[發明專利]一種能調節輸出電壓及迎風角度的風力發電機

有效

• 申請號: 202011251752.7
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112746930B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 李強;吳敘銳;章浩榮;張鑫;曾迪偉;黃藝虹;梁耀寶
• 申請（專利權）人: 華能饒平風力發電有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D7/02;H02P9/04;H02P101/15
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 郝亮

一種能調節輸出電壓及迎風角度的風力發電機，包括風力發電機本體、穩壓電源、電機減速機構；還具有電壓探測電路、控制電路；風力發電機本體的多只葉片軸分別和多套電機減速機構的動力輸出軸連接在一起，風力發電機本體的轉軸后側端緊套有絕緣套、滑環，風力發電機本體的殼體安裝有絕緣座、金屬片；穩壓電源、電壓探測電路、控制電路安裝在風力發電機本體的電氣控制盒內，并和電機減速機構、滑環、金屬片電性連接；控制電路有相同的兩路，分別包括可調電阻、NPN三極管、時控開關和繼電器，其間經電性連接；本發明保證了風力發電機本體的輸出電源電壓的穩定，且在低風力時能保證葉片迎風角度處于最大狀態、達到最高發電效率，提高了能源利用效率。

技術領域

本發明涉及風力發電機設備技術領域，特別是一種能調節輸出電壓及迎風角度的風力發電機。

背景技術

風力發電機由于節能環保，應用越來越多。風力發電機在實際應用中，由于周圍環境風力忽大忽小，因此其輸出的電壓也忽高忽低，這樣特別是小型風力發電機或者用電設備沒有配備電源穩壓設備時(或者穩壓設備損壞)，容易因為電壓的不穩定導致用電設備的損壞。實際情況下，即使用電設備配備了穩壓設備，但是穩壓設備因各種原因出現故障后，也會導致輸出電壓不穩定，進而造成用電設備的損壞。

還有就是，風力發電機為了保證發電效率及兼顧安全性考慮，其葉片迎風角度不能調節得過大(葉片迎風角度過大有葉片損壞的風險)，這樣防止了風力過大時而導致葉片的損壞。但是由于上述原因，在風力過小時，由于迎風角度沒有處于最大狀態，無疑會導致發電效率的降低。基于上述，提供一種自身具有調節穩定電壓輸出功能，以及能防止葉片因風力過大而損壞，且能保證低風力下處于較高發電效率的風力發電機顯得尤為必要。

發明內容

為了克服現有風力發電機因結構所限存在的如背景所述弊端，本發明提供了基于風力發電機本體，具有經電機減速機構調節的葉片，應用中，在相關機構及電路共同作用下，能根據風力發電機本體實時輸出的電源電壓調節葉片的迎風角度，這樣，不但保證了風力發電機本體的輸出電源電壓的穩定，且在低風力時能保證葉片迎風角度處于最大狀態、達到最高發電效率的一種能調節輸出電壓及迎風角度的風力發電機。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種能調節輸出電壓及迎風角度的風力發電機，包括風力發電機本體、穩壓電源、電機減速機構；其特征在于還具有電壓探測電路、控制電路；所述風力發電機本體的多只葉片軸分別和多套電機減速機構的動力輸出軸連接在一起，多套電機減速機構環形分布間隔距離安裝在風力發電機本體的葉盤前端；所述風力發電機本體的轉軸后側端緊套有絕緣套，絕緣套外側間隔距離緊套有金屬滑環，金屬滑環內側和多套電機減速機構的電源輸入兩端分別電性連接；所述風力發電機本體的殼體安裝有絕緣座，絕緣座的前端安裝有接觸金屬片，金屬片的和金屬滑環的接觸電性導通；穩壓電源、電壓探測電路、控制電路安裝在風力發電機本體的電氣控制盒內；所述控制電路有相同的兩路，分別包括可調電阻、NPN三極管、時控開關和繼電器，其間經電性連接；所述風力發電機本體的電源輸出端和電壓探測電路的電源輸入兩端及穩壓電源的電源輸入端分別電性連接；所述穩壓電源的電源輸出端和兩路控制電路的電源輸入端分別電性連接；所述電壓探測電路的信號輸出端和兩路控制電路的信號輸入端電性連接，控制電路的電源輸出端和接觸金屬片電性連接，兩只滑環和多套電機減速機構的電源輸入端分別電性連接。

進一步地，所述穩壓電源是交流轉直流開關電源模塊。

進一步地，所述電機減速機構是同軸電機齒輪減速器。

進一步地，所述電壓探測電路包括整流橋堆、電解電容，其間電性連接，整流橋堆的電源輸出端和電解電容正負兩極分別電性連接。

進一步地，所述每路控制電路中，可調電阻一端和NPN三極管基極連接，NPN三極管和繼電器負極電源輸入端連接，繼電器正極及控制電源輸入端連接；第一路控制電路中，繼電器常開觸點端和時控開關的正極電源輸入端連接；第二路控制電路中，繼電器常閉觸點端和時控開關的正極電源輸入端連接。