[發明專利]風力發電機組及仰角調節裝置、系統、方法、介質和設備

在審

• 申請號: 201910565234.3
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN112145346A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 邢波;趙亮;肖明明
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 錢海洋;劉奕晴

本發明提供一種風力發電機組及仰角調節裝置、系統、方法、介質和設備。該仰角調節裝置包括：支撐構件，支撐構件設置在偏航軸承與機艙之間并且固定至偏航軸承，并且支撐構件的上支撐面面對機艙的底座的底表面；調節機構，調節機構安裝在支撐構件的內部空間中并且能夠伸縮從而驅動機艙進行俯仰運動。本發明的仰角調節裝置可以調節機艙的仰角，增大葉輪的對風面積，提高風力發電機組的發電效率。

技術領域

本發明涉及風力發電領域，更具體地，涉及一種風力發電機組及仰角調節裝置、系統、方法、介質和設備。

背景技術

一般情況下，當風向為水平風向時，風力發電機組的葉輪的對風或掃風相對較大，此時風能的利用效率較高；當風向為向上的風向(例如，斜向上的風向)或向下風向(例如，斜向下的風向)時，風力發電機組的葉輪的對風或掃風面積相對較小，此時風能的利用效率較低。

目前，尚沒有通過調節機艙的仰角或傾角來使葉片所處的平面與風向相互垂直，從而有效改善風能利用率的技術。

另外，當風向為水平風向，機艙的重心一般位于塔筒的中心線上。當機艙受到外力(例如，斜向上或斜向下的風力)作用時，機艙的重心位置會發生偏移，這可能會導致風力發電機組不穩定，產生噪聲和振動。

再者，機艙的重心位置的偏移可能會造成機艙對塔筒的局部的作用力增大，塔筒的局部產生疲勞，導致塔筒的使用壽命降低，并且可能會引起偏航加速度增大，造成諸如倒塔的次生風險。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可調節機艙仰角的仰角調節裝置。

本發明的一方面，提供一種風力發電機組的仰角調節裝置，該仰角調節裝置包括：支撐構件，支撐構件設置在偏航軸承與機艙之間并且固定至偏航軸承，并且支撐構件的上支撐面面對機艙的底座的底表面；調節機構，調節機構安裝在支撐構件的內部空間中并且能夠伸縮從而驅動機艙進行俯仰運動。

可選地，在第一保持狀態下，支撐構件的上支撐面可以與底表面保持接觸；在第二保持狀態下，調節機構的一部分可以伸出至支撐構件的外部以使上支撐面保持與底表面分開。

可選地，調節機構可以包括：第一調節機構，第一調節機構位于支撐構件的前側；第二調節機構，第二調節機構位于支撐構件的后側，其中，第一調節機構和第二調節機構可以在將機艙保持在改變的傾角或仰角的狀態下具有不同的伸出距離。

可選地，調節機構還可以包括位于支撐構件的中部的第三調節機構，其中，第一調節機構、第三調節機構和第二調節機構在將機艙保持在改變的傾角或仰角的狀態下可以具有順序遞增或順序遞減的伸出距離。

可選地，第一調節機構可以包括并排布置的第一左側調節機構和第一右側調節機構，第二調節機構可以包括并排布置的第二左側調節機構和第二右側調節機構，第三調節機構可以包括并排布置的第三左側調節機構和第三右側調節機構，其中，在俯視狀態下，第一左側調節機構、第一右側調節機構、第二左側調節機構、第二右側調節機構、第三左側調節機構和第三右側調節機構可以圍繞塔筒布置。

可選地，調節機構可以為直線驅動機構，調節機構可以包括液壓缸，液壓缸包括缸體、活塞和液壓桿，缸體活動連接至內部空間的底表面，液壓桿的頂端活動連接至底座的底表面，液壓桿的底端連接至活塞。

可選地，液壓桿上可以套設有擋塊，內部空間的側表面上可以設置有感測擋塊的接近開關，缸體上可以設置有感測活塞的位置的位置傳感器，內部空間的上表面和下表面上可以分別安裝有與擋塊面對的第一限位開關和第二限位開關。

可選地，支撐構件可以直接連接到偏航軸承的外圈和內圈中的一者，外圈和內圈中的另一者可以連接到塔筒，和/或調節機構的一端可以活動連接至內部空間的底表面，調節機構的另一端可以活動連接至底座的底表面，調節機構可以在驅動機艙俯仰運動時不改變機艙的外形。