[實用新型]一種分散式風力發電與并網裝置

有效

• 申請號: 202222788665.6
• 申請日: 2022-10-22
• 公開（公告）號: CN218177368U
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 文博;陳芳芳;胡道波;張倩倩
• 申請（專利權）人: 云南民族大學
• 主分類號: F03D9/25
• 分類號: F03D9/25;F03D7/04;F03D80/60;H02J3/38;H02J7/14;H02K7/18;H02K9/04;H02K7/104;H02K7/102
• 代理公司: 昆明金科智誠知識產權代理事務所(普通合伙) 53216
• 代理人: 楊釗霞

本實用新型公開了一種分散式風力發電與并網裝置，包括塔架、機艙、偏航系統，機艙設置于所述塔架的上端，偏航系統設置于塔架上端與所述機艙外壁底部之間，機艙外壁的前端轉動連接有轉動軸，轉動軸的外壁設置有多個風葉，機艙內壁底部的后端安裝有永磁發電機、超級電容、控制面板，機艙外壁上端的后方設置有風速儀、風向儀，機艙內壁底部的前端設置有電磁制動器，機艙內壁的底部于電磁制動器的位置設置有散熱箱，塔架內靠近其底部的位置設置有穩壓器、變流器、并網接觸器。本實用新型在進行風力發電機并網的過程中，即使風力過大，也能通過對風機進行制動降速，而且在制動時產生的熱量的能快速散去。

技術領域

本實用新型涉及風力發電技術領域，特別涉及一種分散式風力發電與并網裝置。

背景技術

風力發電作為一種清潔能源而應用越來越廣泛，風力發電的并網技術多是采用風葉旋轉帶動齒輪變速箱并要恒定轉速后再驅動發電機和并入電網，現有的風力發電機在運行時，當風力較大時，風葉的轉速較快，由于風葉的體積和質量均較大，高速旋轉的風葉容易導致風葉折斷、傳動機構以及塔架的損壞等問題。

為了防止風葉的過快的轉動現象，通常會對風葉進行機械制動，使剎車片與剎車盤作用，產生制動力矩，但由于機械剎車在制動時，剎車片與剎車盤發生摩擦而產生很大的熱量，但傳統的風機散熱方式是通過空氣自然對流的散熱方式，但當風力大且時間較長時，機械制動產生的較多的熱量難以快速散去，就容易導致傳動結構損壞，甚至導致風機著火。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種分散式風力發電與并網裝置，在進行風力發電機并網的過程中，即使風力過大，也能通過對風機進行制動降速，而且在制動時產生的熱量的能快速散去，不會因熱量過高導致風機損壞。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種分散式風力發電與并網裝置，包括塔架、機艙、偏航系統，所述機艙設置于所述塔架的上端，所述偏航系統設置于所述塔架上端與所述機艙外壁底部之間且均與之連接，所述機艙外壁的前端轉動連接有伸到其內部的轉動軸，所述轉動軸的外壁設置有多個呈等間距分布的風葉，所述機艙內壁底部的后端安裝有永磁發電機，所述永磁發電機的動力輸入軸與所述轉動軸固定連接；

所述機艙內壁的底部于所述永磁發電機的后端設置有超級電容，所述超級電容與所述永磁發電機之間通過逆變器電連，所述機艙內與所述超級電容的一側設置有控制面板，所述控制面板內設置有集成電路板，所述機艙外壁上端的后方設置有風速儀、風向儀；

所述機艙內壁底部的前端設置有多個外套于所述轉動軸外壁的電磁制動器，所述機艙內壁的底部于所述電磁制動器的位置向上設置有外套于所述轉動軸且上端開口的散熱箱，所述散熱箱開口端的一側鉸接有與之配合的箱蓋，所述散熱箱內壁的左右兩側均設置有若干制冷片，所述箱蓋內壁的一側設置有溫度傳感器；

所述塔架內靠近其底部的位置設置有穩壓器、變流器、并網接觸器，所述永磁發電機產生的電流通過并網接觸器并入電網，所述風速儀、所述風向儀、所述制冷片、所述偏航系統、所述電磁制動器、所述超級電容、所述控制面板及所述溫度傳感器均與所述集成電路板電連。

通過采用上述技術方案，使用時，將本裝置安裝在空曠且通風的地方，風葉在風力的作用下通過轉動軸帶動永磁發電機轉動，從而時實現風力發電的過程，永磁發電機產生的電能首先通過逆變器對超級電容進行充電，然后，永磁發電機產生的電能經過穩壓器及變流器進行電壓的匹配、同步和相位控制后再通過并網接觸器并入電網，由于自然風的風力及風速是時刻變化的，以此風速儀及風向儀則是時刻監測風速及風向的變化；