一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术制造技术

近代风力发电机的主要发展方向是巨型三叶式“水平轴升力式风力发电机”技术，但在研究中发现，现有的升力式风力发电理论存在一些缺陷。基于升力公式可知，升力=升力系数×机翼面积×飞行动压。那么，理论上来说，在包括风速（飞行速度）和其他条件不变的前提下，机翼面积（叶片面积）越大，所能获得的升力（风能利用率）就应该越大。而近代风力发电理论中，叶片面积越大，或是叶轮上的叶片越多，风能利用率不升反降，这与升力公式不符。在后续研究中发现，很多人在设计风力发电机叶片时将叶轮视为一个静态结构，忽视了叶片与空气来流是处于一个相对运动的关系。同时，升力式风力发电机塔架结构相当于一个省力杠杆结构，如果风力发电机的风能利用率越大，则这个杠杆结构所承受的力矩就越大，这种设计不利于风力发电机的发展。为了解决上述问题，发明专利技术人提出本发明专利技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风能利用领域，具体的说是一种针对复杂气流环境(风力发电机范围内存在大量扰流和湍流)开发的立体悬索式风力发电机技术。

技术介绍

1、风能是一种绿色环保可再生的新能源技术。但近代风力发电机的主流研究方向存在一些问题。近代风力发电机的发展方向主要集中在“三叶式”超大型风力发电机组方向。但“三叶式”超大型风力发电机组实际上存在很多先天不足的问题，其中最主要的问题就是“弃风”问题。“弃风”分为广义上的“弃风”和狭义上的“弃风”。广义上的弃风一般被称为“弃风限电”，所谓弃风限电是指在某些情况下，风机可以正常运作，但因为电网消纳能力不足、风力发电不稳定、建设工期不匹配等而使得风电机组停止运作的现象。

2、狭义上的“弃风”是指因“三叶式风力发电机”的设计上存在先天不足，导致风力发电机在不同风速下，对风能的利用率呈断崖式下降。

3、举个例子：参考gw82/1500kw风力发电机参数。

4、从公开数据中可知，gw82/1500kw风机叶轮直径82.34米，轮毂高度70米，塔底截面外径5.5米，叶轮半径41.17米，扫风面积53本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.本专利技术提出了一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，其技术特征为：

2.根据权利要求1所述的一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，其特征在于，本专利技术所述“叶轮结构”是基于“视风概念”、“康达效应”、“陀螺效应”、“升力原理”以及“特斯拉阀原理”，设计出的一种新型风力发电机叶轮结构，其技术特征为：叶轮表面的鳞片结构如附图2、附图3、附图4、附图5所示，无论正向面对空气来流、侧向面对空气来流还是背向面对空气来流，本专利技术所述的鳞片结构均能够高效利用空气来流；

3.根据权利要求1所述的一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机...

【技术特征摘要】

1.本发明提出了一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，其技术特征为：

2.根据权利要求1所述的一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，其特征在于，本发明所述“叶轮结构”是基于“视风概念”、“康达效应”、“陀螺效应”、“升力原理”以及“特斯拉阀原理”，设计出的一种新型风力发电机叶轮结构，其技术特征为：叶轮表面的鳞片结构如附图2、附图3、附图4、附图5所示，无论正向面对空气来流、侧向面对空气来流还是背向面对空气来流，本发明所述的鳞片结构均能够高效利用空气来流；

3.根据权利要求1所述的一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，阻尼减震器5工作原理类似摩天大楼上使用的风阻尼器，阻尼减震器5挂载在缆索1上，能够吸收缆索1的震动，降低缆索1在强风下受风力影响而产生的震颤；在本发明中，阻尼减震器的技术特征为：“阻尼减震器可以与风力发电机叶轮融为一体,也可以相对独立，其利用叶轮旋转产生的陀螺效应抵抗强风对风力发电机的影响”。

4.根据权利要求1所述的一种针对复杂气流环境开发的立体悬索式风力发电机技术，其特征在于，风力发电机叶轮表面排布有多种不同结...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏，
申请(专利权)人：郭鹏，
类型：发明
国别省市：