一种风力发电储能系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风力发电储能系统，包括发电机、控制系统和蓄电池组；所述发电机设有发电机定子与转子，发电机的顶部设有支撑框架；所述发电机连接控制系统中的MPPT模块；所述控制系统包括MTTP模块、MCU、主动均衡模块、充电模块、电压采集模块、电池管理模块、放电模块和负载；其中，MTTP模块连接MCU，MCU同时控制连接主动均衡模块、电池管理模块、放电模块和充电模块；所述充电模块、主动均衡模块均连接蓄电池组；所述蓄电池组同时连接放电模块和电压采集模块，且电压采集模块通过电池管理模块连接放电模块，放电模块还连接负载；本实用新型专利技术提高了发电效率，增加了风能利用率，采用高度模块化的方式集成大大提高了系统的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发电储能系统，具体是一种风力发电储能系统。
技术介绍
分散式风力发电就是在配电网负载端分散安装风电机组。对于风能资源比较丰富的地区，当配电电网供电半径较大时，可以考虑在配电网负载端分散安装风电机组。这样不但可以实现风力发电，好通过就地补偿负载有功功率和无功功率，减少来自配电网的有功功率和无功功率，进而降低配电网电网损失。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种提高了发电效率，增加了风能利用率，采用高度模块化的方式集成大大提高了系统的安全性和可靠性的风力发电储能系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案:—种风力发电储能系统，包括发电机、控制系统和蓄电池组；所述发电机设有发电机定子与转子，发电机的顶部设有支撑框架，支撑框架的中心铰接有转轴，转轴与发电机的转子传动相连；所述转轴的上下两端均固设有圆形转盘，圆形转盘设有两个，圆形转盘之间固设有若干个扇叶，扇叶沿着圆形转盘的半径方向均匀设置；所述发电机的两侧设有支点轴承，支点轴承下方设有机械支架，机械支架内设有减震集能弹簧；所述发电机连接控制系统中的MPPT模块；所述控制系统包括MTTP模块、MCU、主动均衡模块、充电模块、电压采集模块、电池管理模块、放电模块和负载；其中，MTTP模块连接MCU，MCU同时控制连接主动均衡模块、电池管理模块、放电模块和充电模块；所述充电模块、主动均衡模块均连接蓄电池组；所述蓄电池组同时连接放电模块和电压采集模块，且电压采集模块通过电池管理模块连接放电模块，放电模块还连接负载。进一步的:所述发电机为多极对永磁发电机。进一步的:所述扇叶至少设有四个，且相邻的两个扇叶之间的夹角为15-90度；其中，扇叶用轻型工程塑料浇注而成，扇叶两侧边缘为圆柱形。进一步的:所述负载包括通过充电接口连接的负载、通过USB5V输出连接的负载、通过12VDC输出连接的负载和通过20VDC输出连接的负载。与现有技术相比，本技术的有益效果是:1、本技术中风力集中流向圆形转盘4的扇叶5，促使扇叶5快速转动直接带动发电机I的转子旋转发电，全方位利用风力；同时，圆形转盘4得到风能压力，经支点轴承6调节使整体机械被撬动产生联动共振，并增值扩能全部发力至圆形转盘4，后传入转子，间接为转子增力，发出电能，提高了发电效率，增加了风能利用率。2、本技术中发电机I将电能输入到MPPT模块上，MPPT模块计算最大跟踪效率，并通过充电模块给蓄电池组充电，当蓄电池组达到其保护电压时，电池管理模块控制管理充电模块使其停止对蓄电池组充电；当负载接入时系统启动放电模块，对接入的不同负载进行相应的放电措施，当放电至电池单体电压达到欠压保护点时，电池管理模块就会控制放电模块停止对系统放电动作；同时，对于主动均衡模块中，通过电压采集模块获取串联的各个锂电池的电压，并将采集的电压信息传输给电池管理模块，电池电压如果最大的电压与最小的电压值压差小于设置的阈值，由MCU发出的控制信号不开启均衡功能，反之，由MCU发出的控制信号开启双向直流转换电路吸合电压值最大的电池单体对应的开关，对总线(该总线为双向直流电路与各个电池之间的线缆)进行放电，同时吸合电压值最低的电池单体对应的开关，电池单体接收来自总线上的电流，当最高和最低的电压值低于设置的阈值时，控制信号断开关闭各个支路上的开关，停止电池单体间的充放电动作。3、本技术中控制系统通过主动均衡模块解决电池循环寿命，通过采集各个电池单体的电压，将电池电压高电池单体能量释放给电池电压低的单体，确保系统的各个电压在同一个层级上；同时，系统集成了 MPPT，充电模块，放电模块，均衡模块和电池管理模块，采用高度模块化的方式集成大大提高了系统的安全性和可靠性。【附图说明】图1为风力发电储能系统的结构示意图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术实施例中，一种风力发电储能系统，包括发电机1、控制系统9和蓄电池组10 ;所述发电机I为多极对永磁发电机，发电机I设有发电机定子与转子，发电机I的顶部设有支撑框架2，支撑框架2的中心铰接有转轴3，转轴3与发电机I的转子传动相连；所述转轴3的上下两端均固设有圆形转盘4，圆形转盘4设有两个，圆形转盘4之间固设有若干个扇叶5，扇叶5沿着圆形转盘4的半径方向均匀设置；所述扇叶5至少设有四个，且相邻的两个扇叶之间的夹角为15-90度；其中，扇叶5用轻型工程塑料浇注而成，扇叶5两侧边缘为圆柱形，使结构更加牢固，提高了工作效率；所述发电机I的两侧设有支点轴承6，支点轴承6下方设有机械支架7，机械支架7内设有减震集能弹簧8 ;工作中，风力集中流向圆形转盘4的扇叶5，促使扇叶5快速转动直接带动发电机I的转子旋转发电，全方位利用风力；同时，圆形转盘4得到风能压力，经支点轴承6调节使整体机械被撬动产生联动共振，并增值扩能全部发力至圆形转盘4，后传入转子，间接为转子增力，发出电能，提高了发当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电储能系统，包括发电机(1)、控制系统(9)和蓄电池组(10)；其特征在于，所述发电机(1)设有发电机定子与转子，发电机(1)的顶部设有支撑框架(2)，支撑框架(2)的中心铰接有转轴(3)，转轴(3)与发电机(1)的转子传动相连；所述转轴(3)的上下两端均固设有圆形转盘(4)，圆形转盘(4)设有两个，圆形转盘(4)之间固设有若干个扇叶(5)，扇叶(5)沿着圆形转盘(4)的半径方向均匀设置；所述发电机(1)的两侧设有支点轴承(6)，支点轴承(6)下方设有机械支架(7)，机械支架(7)内设有减震集能弹簧(8)；所述发电机(1)连接控制系统中的MPPT模块；所述控制系统包括MTTP模块、MCU、主动均衡模块、充电模块、电压采集模块、电池管理模块、放电模块和负载；其中，MTTP模块连接MCU，MCU同时控制连接主动均衡模块、电池管理模块、放电模块和充电模块；所述充电模块、主动均衡模块均连接蓄电池组(10)；所述蓄电池组(10)同时连接放电模块和电压采集模块，且电压采集模块通过电池管理模块连接放电模块，放电模块还连接负载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴培，曹育凯，董玲，刘静豪，
申请(专利权)人：河北建投国融能源服务有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13