本实用新型专利技术公开了一种提高小型风力发电机输出功率的装置，包括风力发电机和风速传感器，风力发电机连接有整流电路，整流电路连接有模拟开关K1，模拟开关K1分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，模拟开关K1还连接有比较器C1，比较器C1的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压。本实用新型专利技术通过不断检测风速，实时控制负载（蓄电池）的接入。通过比较器控制DC/DC电路或者低风速处理模块开关的导通与断开，从而控制风力发电机的输出功率，保证在较低风速时风力发电机就能运转，风力发电机转起来就能获得最大输出功率，有效地利用风能，且维持风机运行的稳定。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种提高小型风力发电机输出功率的装置，包括风力发电机和风速传感器，风力发电机连接有整流电路，整流电路连接有模拟开关K1，模拟开关K1分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，模拟开关K1还连接有比较器C1，比较器C1的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压。本技术通过不断检测风速，实时控制负载（蓄电池）的接入。通过比较器控制DC/DC电路或者低风速处理模块开关的导通与断开，从而控制风力发电机的输出功率，保证在较低风速时风力发电机就能运转，风力发电机转起来就能获得最大输出功率，有效地利用风能，且维持风机运行的稳定。【专利说明】—种提高小型风力发电机输出功率的装置
本专利技术涉及风力发电输出功率控制装置，具体涉及一种提高小型风力发电机输出功率的装置。
技术介绍
风力资源是取之不尽、用之不竭的可再生能源，并且无空气污染、不产生废弃物，是一种清洁的能源。风力发电是最常用的一种风能利用形式，也是新能源中技术最成熟，最具开发条件和商业化前景的发电方式之一。风能具有一定的动能，通过时风轮转动将风能转化为机械能，然后带动发电机发电，再通过不可控三相整流器等设备从而得到稳定的直流电，一部风供给蓄电池充电，另一部分通过逆变器输出交流电，供给交流负载。但是，由于自然界风的不确定性，风速随着时间的不同而无规律的变化，时而风大，时而风小，或是没有风，风力发电机输出电压很不稳定。特别是当风速较小时，处于风力发电机启动风速与切入风速之间，风力发电机的输出电压较低，此时风力发电机不接入控制器，输出能量得不到有效利用，造成风能资源的浪费。
技术实现思路
技术目的:本技术的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种能有效利用风能，且维持风机运行的稳定的提高小型风力发电机输出功率的装置。技术方案:本技术所述的一种提高小型风力发电机输出功率的装置，包括风力发电机和风速传感器，所述风力发电机连接有整流电路，所述整流电路连接有模拟开关Kl，所述模拟开关Kl分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，所述低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，所述模拟开关Kl还连接有比较器Cl，所述比较器Cl的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压。作为优选，所述风速传感器输出的电压与所述比较器Cl的反相输入端连接。作为优选，所述低风速充电模块是以UC3843芯片为主控芯片的固定频率电流模式控制器。有益效果:本技术通过不断检测风速，实时控制负载(蓄电池)的接入。通过比较器控制DC/DC电路或者低风速处理模块开关的导通与断开，从而控制风力发电机的输出功率，保证在较低风速时风力发电机就能运转，风力发电机转起来就能获得最大输出功率，有效地利用风能，且维持风机运行的稳定。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的电路结构框图示意图。图2为本技术的低风速充电模块电路原理图。【具体实施方式】如图1所示的一种提高小型风力发电机输出功率的装置,包括风力发电机和风速传感器，风力发电机连接有整流电路，整流电路连接有模拟开关Kl，模拟开关Kl分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，模拟开关Kl还连接有比较器Cl，比较器Cl的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压，其中风速传感器输出的电压与比较器Cl的反相输入端连接。如图2所示的低风速充电模块电路原理图。选用UC3843为主控芯片，UC3843为固定频率电流模式控制器，具有可微调的振荡器、能进行精确的占空比控制，电流取样比较器和大电流图腾柱式输出，是驱动功率MOSFET的理想器件。低风速时，输出电压经R6、R7分压加到UC3843的②脚，为主控芯片提供负反馈电压，此引脚电压越高则驱动脉冲的占空比越小，以此稳定输出电压。低风速时，风力发电机经整流后的输出电压Ui经R1、R2分压后，与运算放大器Al同相输入端设定电压相比较，经电阻R3和可变变阻RPl转换为电流信号，送入UC3843的③脚形成电流反馈环，根据输入电压的不同，改变驱动脉冲的占空比从而达到稳定输入电压的目的。脉冲宽度调制电路产生的脉冲信号经⑥脚输出驱动MOSFEF功率管。所以由UC3843构成的低风速充电模块是双闭环控制系统，可有效控制低风速时风力发电机输入电压及输出电压的稳定。从而实现，当风力发电机处于启动风速与切入风速之间，风力发电机的输出电压稳定工作，实现对蓄电池充电的功能。风力发电机经整流后输出直流电压，当风速大于风力发电机启动风速小于切入风速，或风速大于切入风速但未达到稳定状态时，风速传感器输出电压低于参考输入电压，则比较器Cl输出端控制所述模拟开关K1，K1断开DC/DC电路，接通所述低风速处理模块。低风速处理模块，可稳定风力发电机输出电压，并将该电压通过处理电路升到可以对蓄电池充电的充电电压，实现低风速下风力发电机平稳工作，且实现充电的功能，提高了风力发电机的利用效率及输出功率。当风速提高后，风速传感器输出电压高于参考输入电压，则比较器Cl输出端控制模拟开关Kl，Kl断开低风速处理模块，接通DC/DC电路，进行正常充电模式。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出:对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。【权利要求】1.一种提高小型风力发电机输出功率的装置，包括风力发电机和风速传感器，所述风力发电机连接有整流电路，其特征在于:所述整流电路连接有模拟开关K1，所述模拟开关Kl分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，所述低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，所述模拟开关Kl还连接有比较器Cl，所述比较器Cl的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压。2.根据权利要求1所述的一种提高小型风力发电机输出功率的装置，其特征在于:所述风速传感器输出的电压与所述比较器Cl的反相输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种提高小型风力发电机输出功率的装置，其特征在于:所述低风速充电模块是以UC3843芯片为主控芯片的固定频率电流模式控制器。【文档编号】H02P9/48GK203734360SQ201420127736【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日 【专利技术者】李金喜, 贲礼进 申请人:南通纺织职业技术学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高小型风力发电机输出功率的装置，包括风力发电机和风速传感器，所述风力发电机连接有整流电路，其特征在于：所述整流电路连接有模拟开关K1，所述模拟开关K1分别连接有低风速充电模块和DC/DC电路，所述低风速充电模块和DC/DC电路的输出端连接有蓄电池，所述模拟开关K1还连接有比较器C1，所述比较器C1的输入端分别输入风速传感器输出电压和参考电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李金喜，贲礼进，
申请(专利权)人：南通纺织职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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