叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法技术

本发明专利技术实施例提供一种叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法，叶片包括叶片本体，叶片本体的靠近前缘的位置设置有安装孔，安装孔贯穿叶片本体的迎风面及背风面设置；载荷调节组件，设置于安装孔，载荷调节组件包括在安装孔轴向上长度可调的导流调节件、及连接于导流调节件在轴向上两端的盖合部，以使两个盖合部通过导流调节件能够盖合于安装孔的两端，或者伸出安装孔使气流能够穿过安装孔在迎风面及背风面之间流通。本发明专利技术实施例能够延长叶片的有效工作时长，本发明专利技术实施例的叶片能够解决风力发电机组的叶片不能够适应极端工况的问题。工况的问题。工况的问题。

【技术实现步骤摘要】
叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法


[0001]本专利技术涉及风电设备
，尤其涉及一种叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法。

技术介绍

[0002]风力发电机组叶片作为捕获风能的关键部件，随着叶片长度的增加，叶片自身产生的载荷以及传递给机组其他部件的载荷均增加，为了保证机组的安全性，机组各部件均趋于笨重的发展方向。现有技术主要采用控制策略的手段以牺牲一定的发电量换取相对较低的载荷。即在极端工况下，当叶片的载荷较高时，为了保证叶片的使用寿命，机组通常处于停机状态。导致风力发电机组的适用性较弱，且风力发电机组未得到充分的应用。
[0003]因此，亟需一种新的叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种叶片、载荷调节组件、风力发电机组及载荷调节方法，旨在延长叶片的有效作用时长。
[0005]一方面，本专利技术实施例提供了一种叶片，包括叶片本体，叶片本体的靠近前缘的位置设置有安装孔，安装孔贯穿叶片本体的迎风面及背风面设置；载荷调节组件，设置于安装孔，载荷调节组件包括在安装孔轴向上长度可调的导流调节件、及连接于导流调节件在轴向上两端的盖合部，以使两个盖合部通过导流调节件能够盖合于安装孔的两端，或者伸出安装孔使气流能够穿过安装孔在迎风面及背风面之间流通。
[0006]根据本专利技术一方面的实施方式，载荷调节组件还包括支撑件，支撑件沿轴向延伸成型并位于导流调节件和盖合部在叶片的弦长方向的至少一侧。
[0007]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，支撑件包括在弦长方向上间隔分布的两个支撑板、及位于两个支撑板之间的贯穿通道，盖合部和导流调节件位于贯穿通道内，以使盖合部伸出于安装孔时，气流能够穿过贯穿通道在迎风面及背风面之间流通。
[0008]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，支撑件还包括两个限位块，两个限位块分别位于两个支撑板相互靠近的一侧，且限位块在轴向上的延伸长度小于支撑板在轴向上的延伸长度，以在两个限位块在轴向上形成用于容纳盖合部的容纳槽。
[0009]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，两个盖合部分别连接于导流调节件在轴向上的两端；
[0010]限位块在轴向上的两侧分别形成两个容纳槽，两个容纳槽用于分别容纳两个盖合部。
[0011]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，导流调节件包括沿轴向长度可调的导流件，两个盖合部分别连接于导流件在轴向上的两端。
[0012]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，导流件包括在弦长方向上间隔分布的两个导流网、及位于两个导流网之间形成气流通道，以使盖合部伸出于安装孔时，气流能够穿过
气流通道在迎风面和背风面之间流通。
[0013]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，支撑件还包括沿弦长方向延伸成型的横梁，导流网通过横梁抵靠连接于支撑板。
[0014]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，导流调节件还包括沿轴向长度可调的伸缩件，两个盖合部连接于伸缩件在轴向上的两端，以通过伸缩件能够驱动盖合部移动，并使盖合部带动导流网移动；
[0015]其中，伸缩件为两个，两个伸缩件的一端分别连接于两个盖合部，以通过两个伸缩件能够分别单独控制两个盖合部移动。
[0016]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，载荷调节组件还包括：
[0017]检测部件，设置于至少一个盖合部背离导流调节件的外表面，检测部件用于检测盖合部表面的风况信息；
[0018]控制部件，位于安装孔，被配置为根据风况信息通过调节导流调节件使得盖合部盖合于安装孔或伸出安装孔。
[0019]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，控制部件还被配置为根据风况信息调节盖合部和迎风面和/或背风面的距离，以调节气流穿过安装孔贯的流通速率。
[0020]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，检测部件包括多个检测元件，多个检测元件在盖合部的外表面依次分布；
[0021]和/或，检测部件为两个，两个检测部件分别位于两个盖合部的外表面，控制部件还被配置于根据两个检测部件获取的风况信息确定两个盖合部表面的压差，并根据压差调节导流调节件在轴向上的延伸长度。
[0022]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，载荷调节组件还包括：供电组件，连接于检测部件和控制部件，供电组件用于向检测部件和控制部件供电。
[0023]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，供电组件包括太阳能电池板，太阳能电池板用于向检测元件和控制部件供电；
[0024]其中，太阳能电池板设置于盖合部的外表面，太阳能电池板背离盖合部的表面设置有用于获取太阳能的取光部件，检测部件设置于取光部件的周侧，且当盖合部盖合于安装孔时太阳能电池板与迎风面和/或背风面平齐。
[0025]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，供电组件还包括蓄电池，蓄电池连接于太阳能电池板，以通过太阳能电池板向蓄电池蓄电，蓄电池还连接于检测部件和控制部件，以通过蓄电池向检测部件和控制部件供电；
[0026]其中，两个支撑板分别设有容纳部；蓄电池为两组，两组蓄电池分别位于两个支撑板的容纳部。
[0027]根据本专利技术一方面前述任一实施方式，载荷调节组件在叶片长度方向上距离叶片的叶尖部的最小距离为0.05～0.15倍的叶片长度；
[0028]和/或，载荷调节组件在叶片长度方向上的延伸长度为0.2～0.3倍的叶片长度；
[0029]和/或，载荷调节组件在叶片弦长方向上距叶片前缘的最小距离为0.15～0.25倍的叶片宽度；
[0030]和/或，载荷调节组件在叶片弦长方向上的延伸宽度为0.05～0.15倍的叶片宽度。
[0031]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种载荷调节组件，用于叶片，载荷调节组件包
括在第一方向上长度可调的导流调节件、及连接于导流调节件在第一方向上两端的盖合部，以通过导流调节件能够调节两个盖合部在第一方向上的位置。
[0032]再一方面，本专利技术实施例还提供了一种风力发电机组，包括上述的叶片。
[0033]又一方面，本专利技术实施例还提供了一种叶片的载荷调节方法，叶片为上述的叶片，方法包括：
[0034]获取叶片本体(100)表面的风况信息；
[0035]根据风况信息调节导流调节件的延伸长度，使得盖合部盖合于安装孔，或者使得盖合部伸出安装孔并使气流能够穿过安装孔在迎风面及背风面之间流通。
[0036]根据本专利技术一方面的实施方式，风况信息包括迎风面和背风面的压差；
[0037]根据压差调节导流调节件的延伸长度，使得盖合部盖合于安装孔，或者使得盖合部伸出安装孔并使气流能够在迎风面及背风面之间流通。
[0038]在本专利技术实施例的叶片中，叶片包括叶片本体和载荷调节组件。叶片本体上开设有贯穿迎风面和背风面的安装孔，载荷调节组件设置于安装孔。载荷调节组件包括导流调节件及盖合部，导流调节件在轴向上长度可调，连接于导流调节件的盖合部的位置能够随着导流调节件长度的变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶片，其特征在于，包括：叶片本体(100)，所述叶片本体(100)的靠近前缘(110)的位置设置有安装孔(111)，所述安装孔(111)贯穿所述叶片本体(100)的迎风面(140)及背风面(150)设置；载荷调节组件(200)，设置于所述安装孔(111)，所述载荷调节组件(200)包括在所述安装孔(111)轴向上长度可调的导流调节件(210)、及连接于所述导流调节件(210)在所述轴向上两端的盖合部(220)，以使两个所述盖合部(220)通过所述导流调节件(210)能够盖合于所述安装孔(111)的两端，或者伸出所述安装孔(111)使气流能够穿过所述安装孔(111)在所述迎风面(140)及所述背风面(150)之间流通。2.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述载荷调节组件(200)还包括支撑件(230)，所述支撑件(230)沿所述轴向延伸成型并位于所述导流调节件(210)和所述盖合部(220)在所述叶片的弦长方向的至少一侧。3.根据权利要求2所述的叶片，其特征在于，所述支撑件(230)包括在所述弦长方向上间隔分布的两个支撑板(231)、及位于两个所述支撑板(231)之间的贯穿通道(232)，所述盖合部(220)和所述导流调节件(210)位于所述贯穿通道(232)内，以使所述盖合部(220)伸出于所述安装孔(111)时，所述气流能够穿过所述贯穿通道(232)在所述迎风面(140)及所述背风面(150)之间流通。4.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，所述支撑件(230)还包括两个限位块(233)，两个所述限位块(233)分别位于两个所述支撑板(231)相互靠近的一侧，且所述限位块(233)在所述轴向上的延伸长度小于所述支撑板(231)在所述轴向上的延伸长度，以在两个所述限位块(233)在所述轴向上形成用于容纳所述盖合部(220)的容纳槽。5.根据权利要求4所述的叶片，其特征在于，两个所述盖合部(220)分别连接于所述导流调节件(210)在所述轴向上的两端；所述限位块(233)在所述轴向上的两侧分别形成两个所述容纳槽，两个所述容纳槽用于分别容纳两个所述盖合部(220)。6.根据权利要求5所述的叶片，其特征在于，所述导流调节件(210)包括沿所述轴向长度可调的导流件(211)，两个所述盖合部(220)分别连接于所述导流件(211)在所述轴向上的两端。7.根据权利要求6所述的叶片，其特征在于，所述导流件(211)包括在所述弦长方向上间隔分布的两个导流网(211a)、及位于两个所述导流网(211a)之间形成气流通道(211b)，以使所述盖合部(220)伸出于所述安装孔(111)时，所述气流能够穿过所述气流通道在所述迎风面(140)和所述背风面(150)之间流通。8.根据权利要求7所述的叶片，其特征在于，所述支撑件(230)还包括沿所述弦长方向延伸成型的横梁(234)，所述导流网(211a)通过所述横梁(234)抵靠连接于所述支撑板(231)。9.根据权利要求7所述的叶片，其特征在于，所述导流调节件(210)还包括沿所述轴向长度可调的伸缩件(212)，两个所述盖合部(220)连接于所述伸缩件(212)在所述轴向上的两端，以通过所述伸缩件(212)能够驱动所述盖合部(220)移动，并使所述盖合部(220)带动所述导流网(211a)移动；其中，所述伸缩件(212)为两个，两个所述伸缩件(212)的一端分别连接于两个所述盖
合部(220)，以通过两个所述伸缩件(212)能够分别单独控制两个所述盖合部(220)移动。10.根据权利要求5所述的叶片，其特征在于，所述载荷调节组件(200)还包括：检测部件(240)，设置于至少一个所述盖合部(220)背离所述导流调节件(210)的外表面，所述检测部件(240)用于检测所述盖合部(220)表面的风况信息；控制部件(250)，位于所述安装孔(111)，被配置为根据所述风况信息通过调节所述导流调节件(210)使得所述盖合部(220)盖合于所述安装孔(111)或伸出所述安装孔(111)。11.根据权利要求10所述的叶片，其特征在于，所述控制部...

【专利技术属性】
技术研发人员：石亚丽，保积佑，闻笔荣，
申请(专利权)人：江苏金风科技有限公司，
类型：发明
国别省市：