[發明專利]可低轉速高電能的風力發電裝置

有效

• 申請號: 201710368296.6
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN108933500B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 郭栢源;郭俊麟;郭栢嘉
• 申請（專利權）人: 東洋合成股份有限公司;郭俊麟;郭栢嘉
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02P9/00
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;謝瓊慧

一種可低轉速高電能的風力發電裝置，包含一個風力發電單元及一個電路單元。電路單元包括多個電連接該風力發電單元的電路模組，每一個電路模組包括一個整流電路、一個電壓轉換電路、一個開關電路、一個輸出界面，及一個控制電路。該整流電路接收該風力發電單元的電源并輸出為一個輸入電壓及一個輸入電流。該電壓轉換電路接收該輸入電壓及該輸入電流并輸出為一個輸出電壓及一個輸出電流。該開關電路電連接于該電壓轉換電路及一個接地端間，并受控制而切換為導通或不導通。該控制電路根據一個輸入功率及一個輸出功率調整該開關電路的導通及不導通時間，以取得優化的該輸入功率及該輸出功率,以解決耗損發電效率的情況并能達到整體發電效率優化。

技術領域

本發明涉及一種綠能電源裝置，特別是涉及一種可低轉速高電能的風力發電裝置。

背景技術

由于石油能源的有限性，近年來，綠能發電科技發展快速，風力發電以干凈無污染、分布廣泛等因素，成為主要發展技術的一個。

參閱圖1，現有一種風力發電裝置，包括一個風力發電單元11及一個電路單元12，該風力發電單元11包括一個具有多個上磁性元件115的上板模組111、一個具有多個下磁性元件116及多個設置孔117的下板模組112、多個線圈113，及多個葉片114，該電路單元12包括多個分別電連接所述線圈113的電路模組121。

所述線圈113及所述葉片114皆為環狀設置，且所述線圈113的數量相同于所述上磁性元件115的數量(也相同于所述下磁性元件116的數量)，所述葉片114的數量相同于該下板模組112的設置孔117的數量，但為求圖式清楚起見，于圖1中僅各繪制兩個作為示意。

當所述葉片114受風力驅動時，會帶動該上板模組111與該下板模組112同向轉動，使所述上磁性元件115、所述下磁性元件116與固定不動的所述線圈113間產生相對運動，進而使所述線圈113分別感應磁力線變化而輸出電源，并分別經該電路模組121進行轉換后輸出為能利用的電能。

然而，實際應用上，由于每一個線圈113間具有個體差異，因此每一個線圈113的發電效率及輸出相位并不一致，導致在將所述電路模組121的輸出并聯使用時，會因相位不一致而有抵銷、耗損的情況，造成發電效率降低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能提升發電效率的可低轉速高電能的風力發電裝置。

本發明可低轉速高電能的風力發電裝置包含一個風力發電單元及一個電路單元。

該風力發電單元包括多個線圈，每一個線圈用于輸出一個電源。

該電路單元包括多個分別電連接所述線圈的電路模組，每一個電路模組包括一個整流電路、一個電壓轉換電路、一個開關電路、一個輸出界面，及一個控制電路。

該整流電路適用于接收該電源并進行整流后輸出為一個輸入電壓及一個輸入電流。

該電壓轉換電路具有一個電連接該電壓轉換電路的輸入端，及一個輸出端，接收該輸入電壓及該輸入電流并進行轉換電壓后由該輸出端輸出為一個輸出電壓及一個輸出電流。

該開關電路電連接于該整流電路的輸出端及一個接地端間，并受控制而切換為導通或不導通。

該輸出界面電連接該電壓轉換電路的輸出端并接收該輸出電壓及該輸出電流。

該控制電路偵測該輸入電壓、該輸入電流、該輸出電壓及該輸出電流，運算一個相關于該輸入電壓與該輸入電流的乘積的輸入功率及一個相關于該輸出電壓與該輸出電流的乘積的輸出功率，并根據該輸入功率的值調整該開關電路的導通時間，根據該輸出功率的值調整該開關電路的不導通時間，以取得優化的該輸入功率及該輸出功率。

本發明可低轉速高電能的風力發電裝置，于每一個電路模組中，該控制電路于該輸出電流并無朝向該輸出界面輸出時，控制該開關電路增加導通時間。