[实用新型]风力发电站

说明书

技术领域

本实用新型风力发电站属于可再生清洁能源发电领域，其涉及利用风能与构成要素产生可调控动力以驱动发电设备发电的系统技术和装备。

技术背景

人们所习知的风力发电场，一般是由广泛布设在大地上一座座耸立的塔柱上安装习用的风力发电机组所构成，其已知的缺点是：风力发电机组起动运转必需有足够强的风力以维持运转，而在达到一定强度的风速，一般在25m/s时，发电机组必需切出，停止运转，以避免风力发电机组损坏，同时，在此可运转风速范围内，风机必需随时通过自身的变桨距机构来泄除随时变化的较强风力以保持风机在一定的转速内运转，另外，还要消耗能量随时对风机进行朝风向控制，所有这些缺陷问题都大大地降低、减少或丧失风力发电机组有效利用风能资源与发电质量；还有那各个单独设置在高耸塔柱上承受着日晒雨淋侵蚀和冰雪冻结的危害的风力发电机组一方面造价较高昂，且设备容易老化、损坏，另方面维护与修理困难，运营与维修成本高；显而易见，所述这类风力发电机组及其发电场为其缺点与不足所限制，运转发电经常处于断断续续之过程状态，所生产的上网电力对现有输电网造成不稳定的影响，也无法作为独立的供电源。

再者，还由于单个风力发电机组最高发电能力的制约，一个10万千瓦的风力发电场通常占地约需10多平方公里，非常耗费土地资源，也因此具备建设这些类型风力发电场苛刻自然资源条件要求的地域有限；也因风机布设范围广，维修管理不易、成本高，还有广泛布设的风电场高速旋转的风机叶片经常会有无辜飞鸟被旋转叶片杀死，造成另一种生态灾难。

发明内容

本实用新型风力发电站的目的是克服与解决上述风力发电机组与所构成的风力发电场的技术瓶颈与缺点问题，更且能够提供一种在随时有超过正常风速的强大风速时也不会受到制约、不利影响，仍然能持续稳定地运转产生更多能量且将能量储存并在风力减弱或无风时能将能量释出发电的具有储能功能系统的风力发电站；本实用新型还凭借储能动力系统达到充分吸收能量和承受任何不断变化超常风速皆能调节风力发电机组稳定运转从而提供一种稳定运转发电与提供稳定高质量的电能的风力发电站。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

本实用新型风力发电站包含：具有所设定必要一定高度与空间的承载构架B，于此承载构架的上部份构成至少2个层次为一组合有地板B3分隔的有一定高度与面积的层次的开放空间Ba；或者是在已预定规划要建造风力发电站的高层楼房顶层上部构成至少有2个层次为一组合有地板B3分隔的有一定高度与面积的层次的开放空间Ba。

所述承载构架B的开放空间层四周围除了立柱B1、横梁B2之外没有固定的墙体之遮蔽物体，气流可以从各方向贯穿流通；所述的有一定高度与面积的开放空间Ba是依据所安装的设备之大小及数量来设定。

于承载构架B构成以3个层次的开放空间Ba为一组合的场合，其中，居中一层开放空间内安装有联结设置于上层与下层开放空间内之风能动力机A之主传动轴9、至少一部空气压缩机C：C，C1～Cn连接、连通的管道18与配套阀门13～17、至少一套高压气储存筒槽D与副高压气储存筒槽D1、自动控制系统E、至少一部涡轮机I或气轮机F或气马达H、发电机G、第1动力传递组10、次动力传递组10-1和第2动力传递组11及第3动力传递组12。

位于居中一层之上一层次和下一层次开放空间Ba装设风能动力机A，并分别以离合器5或联轴器6和主传动轴9联结，构成一个单元的风能动力机机组2AP，可通过自动控制系统E控制离合器联结或断开，并通过第2动力传递组11及透过自动控制系统与所设定的控制参数条件可即时反应风速之变化智能自动选择与控制地联结驱动发电机G或断离其动力传递联结；还可通过第1动力传递组10和/或次动力传递组10-1及透过布设的自动控制系统E与所设定的控制参数条件即时响应风速变化执行智能自动选择与控制地联结驱动各自对应的一部至多部空气压缩机C或副空气压缩机C1～Cn运转。

所述自动控制系统是依据或可以藉由内置的基本参数、条件程式设定和设置在风能动力机或发电机之转速测定器或传感器之转速回馈讯号对比或与风速检测仪之风速回馈信号比较或可资应用之数据比对在线迅速生成对系统控制对象的自动、智能选择与控制。

于承载构架B构成以5个层次开放空间Ba为一组合的场合，其中，居中一层的开放空间安装有主传动轴9、多部空气压缩机C、多套高压气储存筒槽D、连接连通的管道18和适配的控制阀门13～17、一部至多部涡轮机I或气马达H或气轮机F、发电机G、自动控制系统E、第1动力传递组10、次动力传递组10-1、第2动力传递组11、第3动力传递组12。