[發(fā)明專(zhuān)利]一種傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)以及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710093960.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106762399B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東高空風(fēng)能技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F03D5/00
• 分類(lèi)號(hào): F03D5/00;F03D7/00;F03D9/25;F03D17/00
• 代理公司: 廣州潤(rùn)禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44446
• 代理人: 周鄭奇;林名欽

1.一種傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，具體以下步驟：

S1：采集實(shí)時(shí)高空風(fēng)速；

S2：根據(jù)實(shí)時(shí)高空風(fēng)速、實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率以及系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率，控制做功傘的數(shù)量以及做功傘中開(kāi)關(guān)傘和開(kāi)口可調(diào)傘的數(shù)量、作為平衡傘使用的開(kāi)口可調(diào)傘的開(kāi)口大小；

步驟S2具體為：

S21：當(dāng)風(fēng)速增大，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率高于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，則增加做功傘的數(shù)量：當(dāng)做功傘的數(shù)量小于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，增加開(kāi)關(guān)傘的使用數(shù)量，同時(shí)縮小平衡傘的開(kāi)口；當(dāng)做功傘的數(shù)量大于等于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，調(diào)整部分平衡傘用作為做功傘；

S22：當(dāng)風(fēng)速增大，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率等于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，保持做功傘的數(shù)量不變，同時(shí)縮小平衡傘的開(kāi)口；

S23：當(dāng)風(fēng)速增大，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率低于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，則減少做功傘的數(shù)量，同時(shí)縮小平衡傘的開(kāi)口：當(dāng)做功傘的數(shù)量大于等于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，將部分開(kāi)口可調(diào)傘由做功傘調(diào)整為平衡傘使用；當(dāng)做功傘的數(shù)量小于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，關(guān)閉部分開(kāi)關(guān)傘；

S24：當(dāng)風(fēng)速減小，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率高于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，則增加做功傘的數(shù)量，同時(shí)增大平衡傘的開(kāi)口：當(dāng)做功傘的數(shù)量小于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，增加開(kāi)關(guān)傘的使用數(shù)量；當(dāng)做功傘的數(shù)量大于等于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，調(diào)整部分平衡傘用作為做功傘；

S25：當(dāng)風(fēng)速減小，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率等于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，保持做功傘的數(shù)量不變，同時(shí)增大平衡傘的開(kāi)口；

S26：當(dāng)風(fēng)速減小，且系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率低于實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率時(shí)，則減少做功傘的數(shù)量：當(dāng)做功傘的數(shù)量大于等于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，將部分開(kāi)口可調(diào)傘由做功傘調(diào)整為平衡傘使用；當(dāng)做功傘的數(shù)量小于開(kāi)關(guān)傘時(shí)，關(guān)閉部分開(kāi)關(guān)傘，同時(shí)增大平衡傘的開(kāi)口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：當(dāng)做功傘到達(dá)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的相對(duì)于地面的工作上限位置時(shí)，控制將開(kāi)關(guān)傘關(guān)閉，同時(shí)控制作為做功傘使用的開(kāi)口可調(diào)傘的開(kāi)口調(diào)至最小；當(dāng)做功傘到達(dá)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的相對(duì)于地面的工作下限位置時(shí)，控制將開(kāi)關(guān)傘開(kāi)啟，同時(shí)控制作為做功傘使用的開(kāi)口可調(diào)傘的開(kāi)口調(diào)至最大。

3.一種采用權(quán)利要求1或2所述控制方法的傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括纜繩、升力引導(dǎo)體、發(fā)電裝置和至少一組傘梯，其特征在于，所述傘梯包括做功傘和平衡傘；

所述做功傘包括開(kāi)關(guān)傘和/或開(kāi)口可調(diào)傘，所述平衡傘包括開(kāi)口可調(diào)傘；

所述開(kāi)關(guān)傘通過(guò)傘體的打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)改變傘體的迎風(fēng)面積；

所述開(kāi)口可調(diào)傘通過(guò)調(diào)節(jié)傘體的開(kāi)口大小來(lái)改變傘體的迎風(fēng)面積。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)傘和開(kāi)口可調(diào)傘的比例為3:1至5:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)口可調(diào)傘間隔分布于所述開(kāi)關(guān)傘的隊(duì)列中。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述傘梯中第一個(gè)傘到最后一個(gè)傘的距離由其中點(diǎn)分為上半部和下半部，且所述傘梯中傘的分布為上半部的分布數(shù)量大于或等于下半部的分布數(shù)量。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求3~6任一項(xiàng)所述的傘型風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括風(fēng)速采集模塊、分析模塊和控制模塊；

所述風(fēng)速采集模塊用于采集實(shí)時(shí)高空風(fēng)速，并將采集的實(shí)時(shí)高空風(fēng)速傳送至分析模塊；

所述分析模塊用于根據(jù)風(fēng)速采集模塊采集的實(shí)時(shí)高空風(fēng)速計(jì)算出實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率，并通過(guò)比較實(shí)時(shí)高空風(fēng)速下的發(fā)電功率和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的發(fā)電功率，并根據(jù)實(shí)時(shí)高空風(fēng)速分析得出做功傘的數(shù)量以及做功傘中開(kāi)關(guān)傘和開(kāi)口可調(diào)傘的數(shù)量、作為平衡傘使用的開(kāi)口可調(diào)傘的開(kāi)口大小，并將分析結(jié)果發(fā)送至控制模塊；

所述控制模塊用于根據(jù)分析模塊的分析結(jié)果控制開(kāi)關(guān)傘的開(kāi)合以及開(kāi)口可調(diào)傘的開(kāi)口大小。