【技术实现步骤摘要】
一种基于风力发电的智能风力制水系统
[0001]本申请涉及风力发电
,具体而言,涉及一种基于风力发电的智能风力制水系统。
技术介绍
[0002]风力发电是把风的动能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能。风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三米的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电不需要使用燃料,也不会产生辐射或空气污染。
[0003]风是一种没有公害的能源,利用风力发电非常环保,且能够产生的电能非常巨大,因此越来越多的国家更加重视风力发电。
[0004]风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大,全球的风能约为2.74
×
10^9MW,其中可利用的风能为2
×
10^7MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
[0005]一般说来,三级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发,风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定,一台55千瓦的风力发电机组,当风速为每秒9.5米时,机组的输出功率为55千瓦;当风速每秒8米时,功率为38千瓦;风速每秒6米时,只有16千瓦;而风速每秒5米时,仅为9.5千瓦。可见风力愈大,经济效益也愈大。
[0006]风很早就被人们利用
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主要是通过风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利用风来发电,而现有的风力发电也只是具备单一的发电功能 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于,包括:风力发电系统、储能系统、空气制水系统以及用于分别控制所述风力发电系统、所述储能系统、所述空气制水系统的智能控制系统,其中,所述智能控制系统用于采集所述风力发电系统的第一数据、所述储能系统的第二数据、所述空气制水系统的第三数据,以及所述智能风力制水系统所在地区的环境数据,并通过所述第一数据、所述第二数据、所述环境数据生成第一控制指令,或,通过所述第二数据、所述第三数据、所述环境数据生成第二控制指令,或,基于所述第二数据,通过所述第一数据、所述第三数据、所述环境数据生成第三控制指令,所述第一控制指令用于控制所述风力发电系统进行发电;所述第二控制指令用于控制所述空气制水系统进行制水;所述第三控制指令用于控制所述风力发电系统发电的同时,通过所述风力发电系统产生的风能,辅助所述空气制水系统进行制水。2.根据权利要求1所述一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于:所述风力发电系统包括变角式风帆、齿轮变速箱、发电机;所述变角式风帆通过传动结构与所述齿轮变速箱的输入端连接;所述齿轮变速箱的输出端与所述发电机连接,用于为所述发电机提供额定转速。3.根据权利要求2所述一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于:所述传动结构还包括用于控制所述变角式风帆上下升降的升降装置;所述智能控制系统根据所述第三控制指令控制所述升降装置调整所述变角式风帆的上下位置。4.根据权利要求3所述一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于:所述风力发电系统通过变频装置与所述储能系统连接;所述储能系统用于存储所述风力发电系统产生的电能,其中,所述电能的第一部分用于驱动所述空气制水系统进行制水;所述电能的第二部分用于为所述智能控制系统供电;所述电能的第三部分用于为电网供电;所述电能的第四部分用于通过驱动所述风力发电系统,辅助所述空气制水系统制水。5.根据权利要求4所述一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于:所述储能系统包括储能容量;所述电能的所述第一部分为大于所述储能容量10%的部分;所述电能的所述第二部分为大于所述储能容量5%的部分;所述电能的所述第三部分为大于所述储能容量80%的部分;所述电能的所述第四部分为大于所述储能容量95%的部分。6.根据权利要求5所述一种基于风力发电的智能风力制水系统,其特征在于:所述智能风力制水系统还包括外设电源;所述智能控制系统还用于通过采集所述储能容量,并根据储能速度和耗能速度的关系,获得第四控制指令,所述第四控制指令用于接通所述外设电源,为所述空气制水系统、所述智能控制系统供电,
其中,当所述储能容量小于10%并且大于5%,并且所述耗能速度大于所述储能速度时,执行所述第四控制指令;当所述储能容量小于5%,并且所述耗能速度大于所述储能速度时,执行所述第一控制指...
【专利技术属性】
技术研发人员:丛颖睿,初欢欢,周钰佳,单虎,丛桂海,范永刚,
申请(专利权)人:青岛农业大学,
类型:发明
国别省市:
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