[發(fā)明專利]一種混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210273450.2
• 申請日: 2022-03-18
• 公開（公告）號: CN114687921A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付明志;郭小江;秦猛;李錚;孫財(cái)新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: F03D1/02
• 分類號: F03D1/02;F03D9/25;F03D15/00;F03D15/20
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃垚琳

本申請?zhí)峁┝艘环N混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括：第一發(fā)電機(jī)、第二發(fā)電機(jī)、塔筒、前主軸、后主軸、機(jī)艙、驅(qū)動方式不一致的前風(fēng)輪和后風(fēng)輪，以及與后風(fēng)輪和第二發(fā)電機(jī)連接的齒輪箱。其中，前風(fēng)輪通過前主軸與第一發(fā)電機(jī)連接，后風(fēng)輪通過后主軸與第二發(fā)電機(jī)連接。由此，本申請?zhí)岢龅闹彬?qū)半直驅(qū)混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在一個風(fēng)機(jī)塔筒上串列式安裝前、后兩個驅(qū)動方式不同的風(fēng)輪，并將齒輪箱設(shè)置于第二發(fā)電機(jī)與后風(fēng)輪連接位置，在不增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪直徑的情況下，增加機(jī)組功率。同時，采用兩臺完全獨(dú)立的發(fā)電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)前后風(fēng)輪發(fā)電系統(tǒng)電氣控制完全解耦，提升前后風(fēng)輪轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩協(xié)同控制的性能，進(jìn)而提高機(jī)組的發(fā)電效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，已有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪直徑越來越大，機(jī)組容量也越來越大，這樣一來，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的開發(fā)難度也大幅增加，特別地，更大容量的風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展受到了更多的限制。

然而，相關(guān)技術(shù)中，尚沒有完善的雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)以突破上述限制。因此，如何大幅度提升雙風(fēng)輪風(fēng)電機(jī)組容量，并提高雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率，已成為了亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，在不增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪直徑的情況下，增加了機(jī)組功率，降低了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組度電成本，提高了風(fēng)能的利用率。同時，利用兩臺完全獨(dú)立的發(fā)電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)前后風(fēng)輪發(fā)電系統(tǒng)電氣控制完全解耦，提升前后風(fēng)輪轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩協(xié)同控制的性能，使機(jī)組整體效率達(dá)到較高水平。

根據(jù)本申請的第一方面，提供了一種混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括：第一發(fā)電機(jī)、第二發(fā)電機(jī)、塔筒、前主軸、后主軸、機(jī)艙、驅(qū)動方式不一致的前風(fēng)輪和后風(fēng)輪，以及與所述后風(fēng)輪和所述第二發(fā)電機(jī)連接的齒輪箱；其中，所述前風(fēng)輪通過所述前主軸與所述第一發(fā)電機(jī)連接，所述后風(fēng)輪通過所述后主軸與所述第二發(fā)電機(jī)連接；所述前主軸與所述第一發(fā)電機(jī)、所述后主軸與所述第二發(fā)電機(jī)均安裝于所述機(jī)艙內(nèi)，所述機(jī)艙固定于所述塔筒上方；其中，所述前風(fēng)輪和所述后風(fēng)輪之間的連接方式為串列式，所述前風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)方向與所述后風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)方向相同或者相反。

另外，根據(jù)本申請上述實(shí)施例的一種混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述前風(fēng)輪的驅(qū)動方式為直接驅(qū)動，所述后風(fēng)輪的驅(qū)動方式為半直接驅(qū)動。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述前風(fēng)輪通過所述前主軸與所述第一發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接，所述后風(fēng)輪通過所述后主軸與所述第二發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述前主軸通過前主軸承固定于前主軸承座上，所述后主軸通過后主軸承固定于后主軸承座上。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述齒輪箱分別與所述后風(fēng)輪和所述第二發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述齒輪箱，包括：低速齒和高速齒；其中，所述后風(fēng)輪通過所述后主軸與所述齒輪箱的所述低速齒連接，所述齒輪箱的所述高速齒與所述第二發(fā)電機(jī)的所述轉(zhuǎn)子連接。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述前風(fēng)輪和所述后風(fēng)輪共用機(jī)組的偏航系統(tǒng)，所述前風(fēng)輪單獨(dú)使用第一變槳系統(tǒng)，所述后風(fēng)輪單獨(dú)使用第二變槳系統(tǒng)。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，還包括：風(fēng)向儀；其中，所述風(fēng)向儀安裝于所述機(jī)艙上的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述目標(biāo)區(qū)域?yàn)樗鰴C(jī)艙的上側(cè)的中心位置。

根據(jù)本申請的一個實(shí)施例，所述目標(biāo)區(qū)域根據(jù)所述混合驅(qū)動型雙風(fēng)輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的屬性信息確定。