一种集风式风力发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种集风式风力发电装置，包括风力机、收缩管以及安装在风力机内部的风力发电控制电路，所述风力机安装在收缩管的内壁上，所述风力机的下部通过中心管轴向连接有底板，所述底板的上部通过支撑架与收缩管固定连接，所述底板的下部镶嵌设置有滑动导轨，所述风力发电控制电路包括交流发电机、第一场效应管和并网逆变器，所述交流发电机的输入端与风力机并行连接，所述交流发电机的两端还并接有第一电容，所述第一电容的正相支路上串接有第一电感，所述第一电感的另一端分别连接有第一场效应管和二极管，整个装置提高了风能利用率，扩大了风力发电系统的风速利用范围，从而提高了功率输出和改善能量供应的持续稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种集风式风力发电装置
本技术涉及风力发电应用
，特别涉及一种集风式风力发电装置。
技术介绍
风能作为无污染、可再生的能源，是最具潜力的清洁能源之一，近几十年来，风能利用技术迅速发展。从19世纪年代末丹麦利用现代意义的风力发电系统开始，世界风电装机容量迅猛增加，特别是1997年到2004年间，风力机装机容量年平均增长率可达26％。同时集风装置的应用研究也越来越多，提高风力发电装置输出功率的装置基本可以分为两类：一是把不能完全利用的风能转化为其他形式的能量后再加以利用；二是改变发电装置的结构来提高发电效率。风能转化其他形式能量后，最后还需要转化为电能，转化效率不高，反而增加了成本，故第一种应用研究越来越少。目前的集风式风力发电装置不仅可以集风，还可以根据风向旋转，但是此装置没有考虑散风的问题，集风装置应用范围受到很大限制，且装置只是扩大了风力发电下限风速，控制系统多为电力控制系统，成本较高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种集风式风力发电装置，提高了风能利用率，扩大了风力发电系统的风速利用范围，从而提高了功率输出和改善能量供应的持续稳定性，这样可以有效解决
技术介绍
中的问题。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案为：一种集风式风力发电装置，包括风力机、收缩管以及安装在风力机内部的风力发电控制电路，所述风力机安装在收缩管的内壁上，所述风力机的下部通过中心管轴向连接有底板，所述底板的上部通过支撑架与收缩管固定连接，所述底板的下部镶嵌设置有滑动导轨，所述风力发电控制电路包括交流发电机、第一场效应管和并网逆变器，所述交流发电机的输入端与风力机并行连接，所述交流发电机的两端还并接有第一电容，所述第一电容的正相支路上串接有第一电感，所述第一电感的另一端分别连接有第一场效应管和二极管，所述第一场效应管的源极与第一电容相连接，所述二极管的导通端分别连接有第二场效应管和第二电容，所述第二场效应管的源极连接有第一电阻，所述第一电阻的另一端与第一场效应管源极相连接，所述第二场效应管和第一电阻的两端还并接有第二电容，所述第二电容的两端并接有并网逆变器。作为本技术一种优选的技术方案，所述并网逆变器的输入端连接有第二电感，所述第二电感的另一端并接有第三电容，所述第三电容的另一端与并网逆变器相连接。作为本技术一种优选的技术方案，所述并网逆变器的通过断路器并接有单相电网。作为本技术一种优选的技术方案，所述底板的左端通过压缩弹簧连接有限位块。作为本技术一种优选的技术方案，所述限位块固定安装在滑动导轨的左端。采用上述技术方案，通过将收缩管、中心管连同底板作为一个整体，使得其可以一同沿导轨移动，从而受到变化的风压力可以沿轨道移动，当整个集风装置整体放置在随风向转动的平台上时，即可在风向频繁变化的风况下实现装置调节风速的作用，提高了风能利用率，扩大了风力发电系统的风速利用范围，从而提高了功率输出和改善能量供应的持续稳定性。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术风力发电控制电路图；图中，1-风力机；2-收缩管；3-中心管；4-限位块；5-压缩弹簧；6-底板；7-滑动导轨；8-支撑架；9-风力发电控制电路。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。请参阅图1和图2，本技术提供一种技术方案：一种集风式风力发电装置，包括风力机1、收缩管2以及安装在风力机内部的风力发电控制电路9，所述风力机1安装在收缩管2的内壁上，所述风力机1的下部通过中心管3轴向连接有底板6，所述底板6的上部通过支撑架8与收缩管2固定连接，所述底板6的下部镶嵌设置有滑动导轨7，所述底板6的左端通过压缩弹簧5连接有限位块4，所述限位块4固定安装在滑动导轨7的左端。所述风力发电控制电路9包括交流发电机Q、第一场效应管S1和并网逆变器G，所述交流发电机Q的输入端与风力机并行连接，所述交流发电机Q的两端还并接有第一电容C1，所述第一电容C1的正相支路上串接有第一电感L1，所述第一电感L1的另一端分别连接有第一场效应管S1和二极管D1，所述第一场效应管S1的源极与第一电容C1相连接，所述二极管D1的导通端分别连接有第二场效应管S2和第二电容C2，所述第二场效应管S2的源极连接有第一电阻R1，所述第一电阻R1的另一端与第一场效应管S1源极相连接，所述第二场效应管S2和第一电阻R1的两端还并接有第二电容C2，所述第二电容C2的两端并接有并网逆变器G，所述并网逆变器G的输入端连接有第二电感L2，所述第二电感L2的另一端并接有第三电容C3，所述第三电容C3的另一端与并网逆变器G相连接，所述并网逆变器G的通过断路器QF1并接有单相电网M。本实施例中，风力发电控制电路9为了减小并网时对负载和电网的冲击，在并网前，控制并网逆变器输出电压跟踪负载电压，并网后，采用“并网不上网”的运行方式，即并网后逆变器不对电网输出功率，为此需要控制逆变器输出电流跟踪本地用户负载电流，由于在本系统中不使用蓄电池，为了能实现功率平衡，在逆变器的直流侧设置了直流调压负载，实际中可采用多个负载(如电热丝)分级投入的方法，以起到过压保护作用。本实施例中，风力发电控制电路9在并网瞬间将负载电流作为逆变器输出电流给定值，同时将逆变器控制方法切换为并网后的控制方法，对并网逆变器G采用由电压外环和电流内环构成的双闭环控制方法，将直流调压负载投入，以实现功率平衡，起到过压保护作用，尽量减小对负载和电网的冲击。本技术的工作原理：具体使用时，收缩管2、中心管3与底板6连结为整体，风力机1和滑动导轨7固定在地面上，收缩管2上有缝隙，收缩管2、中心管3连同底板6作为一个整体可以沿导轨移动，受到变化的风压力可以沿轨道移动，移动式集风装置整体放置在随风向转动的平台上，即可在风向频繁变化的风况下实现装置调节风速的作用，移动式集风装置当风速较小时，风力机处于集风装置出风口，气流在收缩管中加速，提高了风能密度，降低了风力机的启动风速；在风速较大时，收缩管受到较大的风压力沿轨道向后移动，风力机在集风装置内的相对位置发生改变，装置内风力机位置处增加的风速较小，风力机可以继续正常工作，扩大了风力发电系统的风速利用范围。以上结合附图对本技术的实施方式作了详细说明，但本技术不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本技术原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集风式风力发电装置，包括风力机(1)、收缩管(2)以及安装在风力机内部的风力发电控制电路(9)，其特征在于：所述风力机(1)安装在收缩管(2)的内壁上，所述风力机(1)的下部通过中心管(3)轴向连接有底板(6)，所述底板(6)的上部通过支撑架(8)与收缩管(2)固定连接，所述底板(6)的下部镶嵌设置有滑动导轨(7)，所述风力发电控制电路(9)包括交流发电机Q、第一场效应管S1和并网逆变器G，所述交流发电机Q的输入端与风力机并行连接，所述交流发电机Q的两端还并接有第一电容C1，所述第一电容C1的正相支路上串接有第一电感L1，所述第一电感L1的另一端分别连接有第一场效应管S1和二极管D1，所述第一场效应管S1的源极与第一电容C1相连接，所述二极管D1的导通端分别连接有第二场效应管S2和第二电容C2，所述第二场效应管S2的源极连接有第一电阻R1，所述第一电阻R1的另一端与第一场效应管S1源极相连接，所述第二场效应管S2和第一电阻R1的两端还并接有第二电容C2，所述第二电容C2的两端并接有并网逆变器G。

【技术特征摘要】
1.一种集风式风力发电装置，包括风力机(1)、收缩管(2)以及安装在风力机内部的风力发电控制电路(9)，其特征在于：所述风力机(1)安装在收缩管(2)的内壁上，所述风力机(1)的下部通过中心管(3)轴向连接有底板(6)，所述底板(6)的上部通过支撑架(8)与收缩管(2)固定连接，所述底板(6)的下部镶嵌设置有滑动导轨(7)，所述风力发电控制电路(9)包括交流发电机Q、第一场效应管S1和并网逆变器G，所述交流发电机Q的输入端与风力机并行连接，所述交流发电机Q的两端还并接有第一电容C1，所述第一电容C1的正相支路上串接有第一电感L1，所述第一电感L1的另一端分别连接有第一场效应管S1和二极管D1，所述第一场效应管S1的源极与第一电容C1相连接，所述二极管D1的导通端分别连接有第二场效应管S2和第二电容C2，所述第二场效...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，高志强，
申请(专利权)人：云南朔铭电力工程有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53