[發明專利]用于風電場的風電儲能設備及包括其的風力發電機

在審

• 申請號: 201611116133.0
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106593769A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 文國棟
• 申請（專利權）人: 成都聚智工業設計有限公司
• 主分類號: F03D9/11
• 分類號: F03D9/11;H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，尤其涉及風力發電儲能技術領域，具體是指一種用于風電場的風電儲能設備及包括其的風力發電機。

背景技術

隨著化石類燃料儲量的日漸枯竭及環境污染壓力的加劇，風能，這一取之不盡、用之不竭的清潔能源，越來越受到各國的重視，已成為各國解決能源短缺問題的重要來源。

但是，由于風能存在隨機性和間歇性的缺陷，很難保證其供電的均衡性和連續性。因此，需要在風電場安裝儲能裝置，這樣相當于在風電場內建設適當容量的儲能電站與風電場聯合運行，通過儲能技術對風電進行“削峰填谷”，提高電網運行的安全性、穩定性、經濟性以及電網的供電質量。

目前，風電場安裝的儲能裝置主要為蓄電池儲能裝置，其主要利用蓄電池能量密度大的優勢，但是，由于蓄電池自身充放電電流的限制，其充放電的功率密度較低，且蓄電池循環壽命短，不適用于頻繁充放電。而為了平抑風電功率的間歇性和不確定性會對蓄電池進行頻繁的充放電，這就嚴重影響蓄電池的容量，減少其使用壽命，另外，由于蓄電池功率密度較低，則其能夠平抑的功率也較低。

發明內容

本發明提供了一種用于風電場的風電儲能設備，目的在于實現儲能箱可以根據設定路線自動移動至對應的風力發電機處，當儲能箱中各個超級電容的電量均充滿時，則可以根據設定路線自動回到指定地點，智能化控制。

為了實現上述目的，本發明具有如下構成：該用于風電場的風電儲能設備，所述設備包括數個儲能箱，各個所述儲能箱的底部設置有萬向滾輪，各個所述儲能箱的內部設置有數個并聯的超級電容，各個所述超級電容上設置有一電量傳感器，所述儲能箱的內部還設置有控制器、驅動電機和導航單元，所述控制器分別與所述導航單元、所述電量傳感器和所述驅動電機進行通信，所述驅動電機通過傳動系統與所述萬向滾輪相連接，所述驅動電機與所述超級電容相連接。

較佳地，所述儲能箱中還設置有充電功率開關電路和放電功率開關電路，所述充電功率開關電路和放電功率開關電路均與所述控制器相連接。

更佳地，所述充電功率開關電路包括三極管，所述三極管的基極與所述控制器的輸出端相連接，所述三極管的集電極和發射極分別與風力發電機的電量輸出電路和所述超級電容的充電輸入端相連接。

更佳地，所述放電功率開關電路包括三極管，所述三極管的基極與所述控制器的輸出端相連接，所述三極管的集電極和發射極分別與所述超級電容的放電輸出端和用戶負載相連接。

較佳地，所述儲能箱的內部還設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器相連接。

較佳地，所述設備還包括存儲單元，所述存儲單元與所述控制器相連接。

較佳地，所述導航單元為北斗星導航單元或GPS導航單元。

本發明還提供了一種風力發電機，其特征在于，包括所述的用于風電場的風電儲能設備。

采用了該發明中的用于風電場的風電儲能設備及包括其的風力發電機，具有如下有益效果：（1）儲能箱中設置有導航單元、驅動電機和滾輪，可以根據設定路線自動移動至對應的風力發電機處，當儲能箱中各個超級電容的電量均充滿時，則可以根據設定路線自動回到指定地點，智能化控制，應用十分方便，并且驅動電機可以直接利用儲能箱中超級電容的電量，而不必另外攜帶蓄電池或提供能源；（2）增設充電功率開關電路和放電功率開關電路，在充電或放電過程中如果出現故障，可以由控制器緊急停止，控制器可以收集儲能箱中的溫度值，監控超級電容的溫度值，當溫度過高時，停止其工作，結構簡單，應用方便，具有更廣泛的應用范圍。

附圖說明

圖1為本發明的用于風電場的風電儲能設備的結構示意圖。

附圖標記：1儲能箱，2滾輪，3超級電容，4控制器，5導航單元，6驅動電機。

具體實施方式

為了能夠更清楚地描述本發明的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。

如圖1所示，本發明提供了一種用于風電場的風電儲能設備，所述設備包括數個儲能箱1，各個所述儲能箱1的底部設置有萬向滾輪2，各個所述儲能箱1的內部設置有數個并聯的超級電容3，各個所述超級電容3上設置有一電量傳感器，所述儲能箱1的內部還設置有控制器4、驅動電機6和導航單元5，所述控制器4分別與所述導航單元5、所述電量傳感器和所述驅動電機6進行通信，所述驅動電機6通過傳動系統與所述萬向滾輪2相連接，所述驅動電機6與所述超級電容3相連接。