[发明专利]高层住宅自备风力发电站

说明书

技术领域：

本发明属于天然能源利用、风力发电机器、风力发电站设计及制造、机械、自动化控制、建筑工程领域。

背景技术：

在我国的城市中，家庭用电量一般占城市总用电量的10％-20％，随着经济发展和社会进步，今后这一数字还将逐年提高。目前在我国的火电发电量占总发电量的80％以上，这样的能源结构必然造成自然资源的大量消耗，同时也对生态环境造成巨大的压力，严重制约着社会的可持续发展。因此，如何开发利用绿色的可再生能源将是今后我们面前的一个严肃课题。风能是太阳能的一种转换形式，是取之不尽、用之不竭的，在其转换为电能的过程中，不产生任何有害气体和废料，不污染环境，具有就地取材、无需运输等特点，因此受到世界各国政府的广泛重视，几乎所有的发达国家均将风能的开发利用列入本国21世纪最重要的任务。除在财政上予以大力支持外，还制定了相应的法律和法规扶持风能的开发利用。据统计，我国陆地10m高度层风能资源的可开发储量为43.5亿kW，技术可开发量为2.97亿kW。所以，利用高层住宅自身的优势，充分利用这一资源，通过建立高层住宅自备风力发电站，达到高层住宅满足照明等用电需求，减少外部电能的消耗。

风力发电能源已是成熟产业，不存在技术上的瓶颈。由于风力发电具有成本低、可持续利用等特点，风电走向城市、走向家庭、走向了更巧妙的实用阶段是小型风力发电机日益普及的必然之路。

风力发电的前景广阔、优点明显：风力发电是可再生的洁净能源：风力发电是一种可再生的洁净能源，不消耗资源，不污染环境。这是火力发电所无法比拟的优点。风力发电可靠性高：把现代高科技应用于风力发电机组，使风力发电可靠性大大提高，大、中、小型风力发电机组可靠性从20世纪80年代的50％提高到98％，高于火力发电，并且机组寿命可达20年。风力发电造价低：从国外建成的风电场看，单位千瓦造价和单位千万时电价都低于火力发电，和常规能源发电相比具有竞争力。运行维护简单：现代大、中、小型风力机自动化水平很高，由于采用了微机技术，实现了风机自诊断功能，安全保护更加完善，并且实现了单机独立控制，多机群控和遥控，完全可以无人值守，只需定期进行必须要的维护。不存在大修问题。实际占地面积小：小型风力发电机占地几平方米可供农、牧、渔、家庭使用。发电方式多样化：风力发电既可离网运用，也可以和其他能源，如柴油发电、太阳能发电、水力发电组成互补系统，还可以独立运行，因此，对于解决边远无电地区的用电问题提供了现实可行性。

发明内容：

高层住宅自备风力发电站由风力发电机、支架、带集流环的偏航系统、逆变电装置、底座、蓄电池等组成。其主要技术特点是：

a.采用我们申请的专利技术风力发电机，申请号：200710193833.4；

b.以四台风力发电机组成一组发电墙，形成高层住宅自备电站的发电系统，每面发电墙的发电量为每小时1.2度；

c.发电墙具有自动偏航功能，系统形成的自备电站可自动对蓄电池组充电，同时具备过电、欠电自动保护和直、交流逆变功能；

d.发电墙的工作噪声小于65dB，对使用环境无干扰；

e.高层住宅自备电站总重量小于100公斤，安装方便；

f.配置灵活。可根据需要，在一个楼顶上可以安装多面高层住宅自备电站的发电墙，进而满足更大的功率需求；

g.高层住宅自备电站的工作可靠性高，结构简单，使用过程免操作、免维护；

h.高层住宅自备电站的环境适应性高，启动风速要求低，适应风速范围大；

i.高层住宅自备电站的使用寿命在20年以上。

高层住宅自备风力发电站专利技术描述及功能介绍：高层住宅自备风力发电站为一种机电一体化装置，其专利技术中包括风力发电机组、发电自动控制、蓄电池自动储存、交直流逆变、照明自动切换等核心技术，通过将专利技术及通用技术进行有机的整合，构成一种具有全新技术内涵的发明专利。根据地域风力的大小、设备的配置可完全或部分取代市电。

1、风力发电机

风力发电机的各项技术指标完全符合GB10760.1-89《小型风力发电机技术条件》的要求。

2、机电一体化装置