[實用新型]水平軸雙轉子風力發電裝置

有效

• 申請號: 201420644425.1
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN204253275U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 劉磊;李海峰
• 申請（專利權）人: 成都峰達科技有限公司
• 主分類號: F03D1/02
• 分類號: F03D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及風力發電領域，具體地，涉及一種水平軸雙轉子風力發電裝置。

背景技術

風力發電是一種把氣體流動的動能轉變為電能的過程，其工作原理是利用氣體流動的風力驅動風輪葉片旋轉，再利用增速裝置提升旋轉速度，驅動發電機發電。根據目前的風力發電技術，即使風速只有每秒3米的微風也可以用于風力發電，應用場景廣泛。同時由于風能為可再生能源，并且風力發電不會造成輻射或空氣污染，因此風力發電成為當今能源行業的新寵兒。

現有風力發電機分為水平軸風力發電機和垂直軸風力發電機，其中水平軸風力發電機的基本結構為塔臺，發電機艙和風輪結構，所述發電機艙多為單轉子和單定子發電機，通過單風輪結構驅動單轉子線圈或單轉子磁極發電。由于現有裝置的單風輪結構只能對風進行一次性掃風，風能轉換電能的效率只有20～30％，可用最低風速3米/秒，有必要近一步提高轉換效率，并降低可用最低風速。

針對上述目前水平軸風力發電機的轉換效率不高的問題，需要提供一種新型的水平軸風力發電裝置，能夠有效的提升風能轉換電能的效率，并且可以降低可用最低風速，具有更廣的應用場景。

實用新型內容

針對上述目前水平軸風力發電機的轉換效率不高的問題，本實用新型提供了一種水平軸雙轉子風力發電裝置，可以有效的提升風能轉換電能的效率，并且可以降低可用最低風速，從而具有更廣的應用場景。

本實用新型采用的技術方案，提供了一種水平軸雙轉子風力發電裝置，包括塔桿，安裝在塔桿上端的發電機艙，其特征在于，還包括：第一風輪結構和第二風輪結構；所述第一風輪結構包括第一風輪輪廓，安裝在第一風輪輪廓上的至少一個第一風輪葉片和連接第一風輪輪廓的第一慢速轉軸；所述第二風輪結構包括第二風輪輪廓，安裝在第二風輪輪廓上的至少一個第二風輪葉片和連接第二風輪輪廓的第二慢速轉軸；所述發電機艙包括第一齒輪箱,第一快速轉軸,第一轉子,第二轉子,第二快速轉軸和第二齒輪箱；所述第一慢速轉軸連接第一齒輪箱，第一齒輪箱連接第一快速轉軸，第一快速轉軸連接第一轉子；所述第二慢速轉軸連接第二齒輪箱，第二齒輪箱連接第二快速轉軸，第二快速轉軸連接第二轉子；第一風輪葉片和第二風輪葉片均為線性扭曲葉片，第一風輪葉片的扭曲旋轉方向與第二風輪葉片的扭曲旋轉方向相反。所述風力發電裝置配置有雙風輪結構和雙轉子結構，第二風輪結構可以采集經過第一風輪結構且未被第一風輪結構采集的風能，實現第二次掃風，提高風能采集效率。同時兩個風輪結構分別驅動雙轉子結構中的轉子線圈和轉子磁極，由于第一風輪葉片的扭曲旋轉方向與第二風輪葉片的扭曲旋轉方向相反，兩個風輪結構在同向風作用下其旋轉方向將相反，最終使轉子線圈和轉子磁極異向旋轉，從而可以合成兩個風輪結構采集的風能，并轉化為電能形式輸出，提高了風能轉化為電能的效率。由于轉子線圈和轉子磁極異向旋轉，同等風力下的兩個轉子的相對轉速可提升近一倍，所述風力發電裝置還有助于降低可用最低風速。

具體的，所述第一轉子為轉子線圈，第二轉子為轉子磁極；或者，所述第一轉子為轉子磁極，第二轉子為轉子線圈。

具體的，所述第一風輪結構包括2至4個第一風輪葉片；和/或，第二風輪結構包括2至4個第二風輪葉片。

具體的，所述第一風輪葉片橫截面為角度圓滑的類三角形，第一風輪葉片的鋒部底角小于第一風輪葉片的背部底角，第一風輪葉片的扭曲旋轉軸心為第一風輪葉片的背部底角點；第二風輪葉片橫截面為角度圓滑的類三角形，第二風輪葉片的鋒部底角小于第二風輪葉片的背部底角，第二風輪葉片的扭曲旋轉軸心為第二風輪葉片的背部底角點。

綜上，采用本實用新型所述提供的水平軸雙轉子風力發電裝置，通過旋轉方向相反的雙風輪結構驅動雙轉子結構中的轉子線圈和轉子磁極發電，由于雙風輪結構可以實現兩次掃風，相比較于單風輪結構的一次性掃風，所述風力發電裝置提高了風能的采集效率和轉化為電能的效率，并降低可用最低風速，具有更廣的應用場景。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例提供的水平軸雙轉子風力發電裝置的側面圖。

圖2是本實用新型實施例提供的水平軸雙轉子風力發電裝置的正面圖。

圖3是本實用新型實施例提供的水平軸雙轉子風力發電裝置中發電機艙的內部結構圖。