[發明專利]高空塔架嵌入式立式風力發電系統

有效

• 申請號: 201210269663.4
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN102840108A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 李樹廣
• 申請（專利權）人: 李樹廣
• 主分類號: F03D11/04
• 分類號: F03D11/04;F03D3/02;F03D7/06;H02J3/38;E04H12/10
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域的一種立式風力發電系統，具體地說，涉及的是一種高空信號發射轉播塔架嵌入立式風力發電系統。?

背景技術

隨著世界能源危機的發生，利用風力動能發電作為新能源已經成為現代社會發展的熱點。傳統的三漿葉風力發電機的發電機組與增速器均安裝在塔筒頂端的高空，長大沉重的風葉斜掛在側面，并需要重大的配重體。考慮到風葉、增速器，發電機組、配重體再加上沉重的機倉，利用塔筒支持在高空，則風力吹動會產生巨大的翻倒力矩；無法抵抗狂風的吹毀與冰凍的損壞；同時，三漿葉風力發電機需要迎風旋轉，轉動直徑大，無論如何無法裝在發射塔上。?

經對現有技術的文獻檢索發現，申請號為201110062062.1的中國發明專利申請，該專利申請提出“一種手機信號發射塔基站供電系統,垂直風力發電機設置于手機信號發射塔的頂端,其電能輸出端依次通過整流器和穩流器與氫氣發生器連接,同時該電能輸出端依次通過逆變器、整流器和穩流器與基站的用電單元連接;氫氣發生器的氫氣輸出端與氫氣存儲器連接;氫氣存儲器與氫燃料電池連接;氫燃料電池的電能輸出端與基站的用電單元連接。垂直風力發電機產生的電能可以為基站供電,還可用于生產氫氣,當垂直風力發電機風力不足或無法正常工作時,由氫燃料電池為基站供電,實現了對基站的不間斷供電。”上述專利沒有說明垂直風力發電機結構與外形特征，僅簡述風能或太陽能發電與氫燃料電池等再生能源發電作為供電源，所述主要內容為風電與氫燃料電池蓄電構成的小容量不間斷供電系統。?

檢索中還發現，申請號為200810061068.5的發明專利申請，該專利申請提出“一種利用風電的手機信號發射塔，包括圓錐筒形的塔架和配備安裝的風力發電機組，其特征是，在所述的塔架上安裝轉臺，在轉臺艙內安裝電信設備和電瓶；所述的風力發電機組包括兩組H型二翼雙層風力發電機，每一組該H型二翼雙層風力發電機包括兩端蓋都伸出軸的發電機和分別通過上、下聯軸節連接在該軸的上下兩端的上下兩層H型風輪，該上下兩層H型風輪的二翼葉片的夾角成為互間90°角；在所述的兩組H型二翼雙層風力發電機的一側裝有一對導流板。”上述專利利用圓錐筒形的塔架安裝轉臺和在轉臺上安裝H型二翼葉片風力?發電機組，H型二翼雙層風力發電機，其H型二翼葉片受風面積小，風能利用率低，輸出功率小，需要裝兩臺甚至于多臺H型葉片發電機才能滿足需要。?

申請人于2010年曾經提出過申請號為201010272913.0的中國發明專利，該專利提供“一種集風立式風力發電系統,包括風動力系統、立式增速器與發電機，并網控制系統,風動力系統通過鏈式聯軸器與增速器和發電機連接,發電機由勵磁并網控制系統控制;風動力系統為箱體框架結構,包含風葉系統和集風與保護系統,上棚頂、下棚板和集風板連接形成風洞式箱式集風與保護系統。”本發明在該專利的基礎上進一步改善創新，將其與塔架（比如微波信號發射塔、無線信號轉播塔、高壓電輸電塔架等）進行配合，構成新式立式風力發電系統，為信號發射轉播塔提供穩定不間斷的供電電源。也可以利用高空信號發射塔架或高壓輸電鐵塔安裝立式風力發電機，可以有效的利用高空塔架的風力資源，又可以省去原有立式風力發電機的框架，節約大量的鋼材。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種安裝在現有高空塔架上的高空塔架嵌入式立式風力發電系統，利用信號發射轉播塔架作為立式風力發電機的框架，把風力發電機的安裝在信號發射轉播塔架內，或把立式風力發電機的框架作為信號發射塔的一部分嵌入到信號發射塔中，構成高空塔架式立式風力發電系統，為信號發射轉播塔上的用電裝置提供不間斷的供電電源。本系統結構穩固、運行性能穩定，風力利用率高，輸出功率大，便于組裝維護，從而克服了現有技術中的不足。?

為實現上述發明目的，本發明所述的塔架立式風力發電系統，包括高空塔架、GPS授時發電機勵磁并網控制系統與立式風力發電系統；所述立式風力發電系統安裝在高空塔架上，所述GPS授時發電機勵磁并網控制系統采用GPS授時控制所述立式風力發電系統，實現發電機與電網在同步同頻率同相位過零點時并網與切除，實現對電網無沖擊；所述立式風力發電系統安裝在高空塔架上，其安裝方式為以下中的任一種：?

第一，所述立式風力發電系統的框架安裝在高空塔架的內部，利用高空塔架的立柱與橫梁，把風力發電機的框架與橫梁連接固定在一起。?

第二，所述立式風力發電系統的框架作為所述塔架的一段嵌入到高空塔架中；利用高空塔架的立柱與橫梁，把風力發電機的框架與橫梁連接固定在一起，把高空塔架與風力發電機框架連接固定為一個整體；?