[發明專利]風能設備的設計

有效

• 申請號: 201580062476.0
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN107002634B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 阿爾弗雷德·貝克曼;馬塞爾·克魯澤
• 申請（專利權）人: 烏本產權有限公司
• 主分類號: F03D1/00
• 分類號: F03D1/00;F03D7/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;丁永凡

1.一種用于設計風能設備(100)的方法，所述風能設備具有發電機和轉子，所述轉子具有轉子葉片，所述方法包括下述步驟：

-對于計劃的架設地點確定待設計的所述風能設備(100)的尺寸，其中

-所述轉子的轉子葉片在俯仰軸線上分別是能調節的，以及

-針對減小的最大負荷設計所述風能設備(100)，所述減小的最大負荷低于當50年一遇的陣風從最大受負荷側撞擊到所述風能設備(100)上時所出現的最大負荷，其中

-所述減小的最大負荷是當所述50年一遇的陣風從不引起最大負荷的方向撞擊到所述風能設備(100)上時出現的負荷，即當所述50年一遇的陣風從引起所述風能設備(100)的最小負荷的方向撞擊到所述風能設備(100)上時出現的負荷，即

-所述減小的最大負荷是當所述50年一遇的陣風從前方撞擊到所述風能設備上且能調節的轉子葉片處于順槳位置中時以及當所述50年一遇的陣風從前方的扇區撞擊到所述風能設備(100)上時出現的負荷，所述扇區表示從前方+/-20°的區域。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

針對所述減小的最大負荷設計出自下述列表的部件中的至少一個，所述列表包括下述部件：

-用于容納所述發電機的吊艙(2)，

-用于承載所述吊艙(2)的塔，

-用于承載所述塔的塔地基，以及

-所述轉子葉片。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，對于計劃的架設地點，根據轉子直徑和軸高度設計所述風能設備(100)的尺寸。

4.一種用于運行風能設備(100)的方法，所述風能設備根據權利要求1至3中任一項所述的方法設計，所述風能設備配設有：

-方位角調節裝置，以便使所述風能設備(100)在運行時朝向風定向，和

-能調節的轉子葉片，以便將所述轉子葉片調整到當前的風速，其中

-在風暴情況下，當無法排除50年一遇的陣風的出現時或者50年一遇的陣風的出現是極有可能時，將所述風能設備(100)的方位角位置定向到風中并且將所述轉子葉片置于所述順槳位置，使得來自當前的風向的50年一遇的陣風僅引起減小的最大負荷，以及

-所述風能設備(100)在風暴情況下通過其轉子定向，使得轉子葉片處于6點鐘位置和所述轉子能夠圍繞其轉子旋轉軸線自由旋轉。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，即使當所述轉子葉片處于所述順槳位置和所述發電機不產生功率和/或沒有功率被饋入到供電網(120)中時，所述風能設備(100)，在風暴情況下，通過其方位角位置定向到風中并且跟隨風。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述風能設備(100)，在風暴情況下，通過其方位角位置定向到風中并且跟隨風，并且當無法從所述供電網(120)和/或由所述發電機獲取功率或者無法從所述供電網(120)和/或由所述發電機獲取足夠的功率時，通過能量儲存器提供為此所需的功率。

7.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于，設有用于檢測所述風能設備處的風向的至少一個測量機構，并且當無法排除50年一遇的陣風的出現或者尤其50年一遇的陣風的出現是極其可能時，用于檢測所述風向的至少一個所述測量機構即使在風暴情況下也運行。

8.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于，利用至少一個另外的風能設備(100)的至少一個風向信息將所述風能設備(100)定向到風中，其中在風電場(112)中應用所述方法時，所述至少一個另外的風能設備(100)是同一風電場(112)的風能設備(100)。

9.一種風能設備(100)，所述風能設備具有發電機和轉子，所述轉子具有轉子葉片，其中所述風能設備(100)通過根據權利要求1至3中任一項所述的方法設計和借助于根據權利要求4至8中任一項所述的方法運行。