[发明专利]摆动式风力压缩空气发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械工程，特别涉及一种风力发电机。

背景技术

现有技术中的摆动式风力发电机，是将风能直接转换为摆动的机械能，经 往复摆动传动齿轮箱，转换为往同一方向连续运转的机械能，推动发电机发电。 摆动式风力发电机，是世界上新一代风力发电机，海上摆动式风力发电机，是 人类大规模开发利用海洋风能资源的先驱。由于自然界的风力时大时小，时有 时无的风况，影响到风电的质量，这给风电大规模集中上网给电网带来一定的 影响，现有电网对风电上网有一定的容量控制，就是防止风电可能对电网带来 的影响，这给大规模开发利用海上风能资源带来不利的影响。

发明内容

为克服大规模风电上网对电网带来的影响，及为大规模开发利用海上风能 资源作好物质准备，本发明提供一种摆动式风力压缩空气发电机，将风能转换 为压缩空气能，储存在压缩空气储能器中，然后，压缩空气储能器输出压缩空 气，推动汽轮发电机组发电。因此，时大时小或时有时无的风况，不会直接影 响到汽轮发电机的发电质量。

本发明解决其技术问题的技术方案是：在摆动式风力发电机摆动轴的左右 两侧，设置一个以上可摆动的压缩气缸，摆动轴的左右摆动，带动汽缸的活塞 运动，将空气压缩，并储存在压缩空气储能器中，再由压缩空气储能器将压缩 空气输出，推动汽轮发电机组发电，摆动式风力压缩空气发电机，可以单机发 电，也可以由多机，共同给一台汽轮发电机组提供发电用的压缩空气，这就是 摆动式风力压缩空气发电厂。摆动式风力压缩空气发电厂，能够与燃气和燃煤 发电厂一样，生产出高质量电能的发电厂，而且是最环保，发电成本最低的发 电厂。

图1是摆动式风力压缩空气发电机的基本结构图

摆动式风力压缩空气发电机，也是一种摆动式风力发电机，它没有采用现 有技术的往复摆动传动齿轮箱，输出机械能推动发电机发电，而是采用摆动压 缩汽缸，将机械能转化为压缩空气能，并储存在压缩空气储能器中，然后，再 由压缩空气储能器将压缩空气输出，推动汽轮发电机组发电。

2台同功率的在岸风力发电机，摆动式风力压缩空气发电机与摆动式风力发 电机相比，前者的造价高些。2台同功率的海上浮动基础的风力发电机，摆动式 风力压缩空气发电机与摆动式风力发电机相比，两者的造价就不相上下。2个总 功率相同的风电场，摆动式风力压缩空气发电机风电场与摆动式风力发电机风 电场相比，前者的总造价远低于后者，这是因为在风电场上，每台摆动式风力 发电机，只能单机发电，每台摆动式风力发电机上，都必需配置往复摆动传动 齿轮箱和发电机，而摆动式风力压缩空气发电机，是将风能转化成的机械能， 再将机械能转化为压缩空气能，然后，再用压缩空气能转化为电能，所以，不 必在每一台摆动式风力压缩空气发电机上，都配置汽轮发电机组，它们可用几 台，十几台，甚至是整个风电场上的摆动式风力压缩空气发电机，所生产的压 缩空气，供应一台特大型的汽轮发电机组发电。显然，这种摆动式风力压缩空 气发电机风电场，是一座摆动式风力压缩空气发电厂。风电场上风况时大时小 和时有时无的变化，对摆动式风力压缩空气发电厂的发电，没有直接的影响， 风大时，多生产的压缩空气储存在压缩空气储能器中，风小或没风时，储存在 压缩空气储能器中压缩空气，在一定时间内能给摆动式风力压缩空气发电厂， 提供足够的发电用气，使之给电网提供额定功率，高质量的清洁廉价电能。摆 动式风力压缩空气发电厂的出现，使风电产生质的飞跃，它能给电网稳定地提 供大功率、高质量的清洁廉价电能。

摆动式风力压缩空气发电机，是由叶片1、叶片轴2、摆动行程控制装置3、 攻角控制装置4、摆动轴5、水平轴6、轴承7、摆动压缩汽缸8、压缩空气储能 器9、汽轮发电机组10、机座11等组成。

叶片1，是现有技术摆动式风力发电机所用的叶片。

叶片轴2，也是现有技术摆动式风力发电机所用的叶片轴。

摆动行程控制装置3，也是现有技术摆动式风力发电机，所常用的摆动行程 控制装置。

攻角控制装置4，也是现有技术摆动式风力发电机，所常用的攻角控制装置。 为方便安装和维修，将蜗轮蜗杆传动箱设置在叶片轴的上端。