[發明專利]一種懸浮式風力發電機

無效

• 申請號: 201110394806.X
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102410149A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 呂梁年
• 申請（專利權）人: 北京天誠同創電氣有限公司
• 主分類號: F03D9/02
• 分類號: F03D9/02;F03D3/06;F03D11/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 朱振德

技術領域

本發明涉及風力發電機，具體地說，是一種懸浮式風力發電機。

背景技術

風能的利用方式之一就是發電，尤其是對于偏遠山區、戈壁、草原等地區，利用風能取電是一個很好的選擇。現有的風力發電機分為水平軸風力發電機和垂直軸風力發電機。水平軸風力發電機是指旋轉軸與葉片垂直，一般與地面平行，旋轉軸處于水平的風力發電機。垂直軸風力發電機是指旋轉軸與葉片平行，一般與地面垂直，旋轉軸處于垂直的風力發電機。目前占市場主流的是水平軸風力發電機，但水平軸風力發電機有耗資大，建設周期長，只適合永久性應用，不夠靈活，維護成本高，對維護人員素質要求高等缺點。垂直軸風力發電機雖然最早被人類利用，但是用來發電還是近10多年的事。與傳統的水平軸風力發電機相比，垂直軸風力發電機具有不用對風向，轉速低，無噪音等優點，但同時也存在起動風速高、結構復雜等缺點，并且只能放在地面附近使用，雖然較靈活，但受地表附近風力強度限制，無法捕獲穩定風能。這都制約了垂直軸風力發電機的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本低、移動方便、發電效率高的懸浮式風力發電機。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種懸浮式風力發電機，包括氣球，所述氣球內充有密度小于空氣的氣體；所述氣球外側設有旋轉體，所述旋轉體上設有翼片，所述旋轉體兩側安裝到平臺主軸上，并可沿平臺主軸旋轉；所述平臺主軸通過牽引繩連接到地面；所述平臺主軸上設有發電機單元，所述發電機單元的轉子與所述旋轉體連接。

進一步地，所述氣球為橢球形，相應地，所述旋轉體也為橢球形。

進一步地，所述旋轉體通過軸承安裝到平臺主軸上。

進一步地，所述翼片與旋轉體的連接處設有翼片傾角調節裝置。

進一步地，所述牽引繩分為上下兩部分，上部分牽引繩有兩根，分別連接到所述平臺主軸的兩個端部；下部分牽引繩有三根，分別連接到三個牽引機上。

進一步地，還包括接地電纜，所述接地電纜上端連接到發電機單元，下端埋入地下。

進一步地，所述接地電纜下端連接有接地排，所述接地排連同接地電纜的下端一同埋入地下。

進一步地，所述旋轉體由硬質材料制成，所述氣球與所述旋轉體固定在一起。

進一步地，所述牽引繩由外側包覆有絕緣材料的導電線纜構成，所述發電機單元的輸出電極通過導電的牽引繩連接到地面設備。

進一步地，所述地面設備包括蓄電池和/或逆變器。

本發明的懸浮式風力發電機，結構簡單、成本低、便于移動，設置方式靈活，可根據風況和用電需求調整發電機的高度和空間位置，可適應部分水平慢速運動器件的供電需求，如輪船等。由于平臺主軸不隨旋轉體旋轉，由牽引繩持續牽引，因此發電機單元相對穩定。另外，由于旋轉體吸收風能，能夠減弱強風的影響，配合上地面牽引裝置后，這一能力能夠顯著增強。

附圖說明

圖1是本發明的懸浮式風力發電機一實施例的結構簡圖。

圖2是圖1所示實例中的A-A剖視圖。

圖3是本發明懸浮式風力發電機另一實施例的結構簡圖。

圖中：1.旋轉體，2.翼片，3.平臺主軸，4.牽引繩，5.地面，6.氣球，7.軸承，8.發電機單元，9.牽引機，10.接地排。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好的理解本發明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發明的限定。

如圖1和圖2所示，本實施例中的懸浮式風力發電機，包括一氣球6，氣球6內充有密度小于空氣的氣體；氣球6外側設有旋轉體1，旋轉體1由輕型硬質材料制成，旋轉體1上設有翼片2，旋轉體1兩側安裝到平臺主軸3上，并可沿平臺主軸3旋轉；平臺主軸3上設有發電機單元8，發電機單元8的轉子與旋轉體1連接。

在本發明中，旋轉體1可以是剛性的一個整體，內置氣球6。氣球6與旋轉體1綁扎連接，成為一體。旋轉體1兩側設置平臺主軸接口，通過軸承7與平臺主軸3連接，方便旋轉。平臺主軸3也可以穿設于氣球6中。