[实用新型]高架式垂直轴风力发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及垂直轴风力发电系统领域，特别是涉及一种架高的垂直轴风能发电系统。

背景技术

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿千瓦，根据“十一五”规划，2020年中国风力发电装机容量将达到3000万千瓦和600亿千瓦时电量，2030年装机容量将达到1亿千瓦和2000亿千瓦时电量。各国政府也十分重视风电产业的发展， 2001年以来，全球每年风电装机容量增长速度为20%～30%，仅2007年就增加了20 GW的风电装机容量，约合310亿美元。近十年来全球风电累计装机容量的年均增长率接近 30%，而中国近三年的风电装机年均增长率超过了70%，中国是目前全球风力发电增长最快的市场，风电行业在在当前全球能源短缺、环境污染形势日趋严峻、对节能减排的要求不断增强的背景下，已逐渐成为一个发展空间巨大的朝阳行业。

目前，新型垂直轴风力机已日趋成熟，其发电成本比火电还低二成多的10000瓦风力机产品，其完全可以进一步发展1000千瓦以上的巨型风力机，以实现规模化推广，改变以火电为主的世界能源格局，大大缓解大气污染变暖的危害，在价格规律支配下，风能已有条件进行全面推广，从而替代火电成为新世纪的主要能源；然而垂直轴的风力发电系统受结构特点所限，其叶轮部分一般都贴近地面，而地面附近的风力相对较小且不稳定。

实用新型内容

本实用新型秉承上述发展理念，提供了一种高架式垂直轴风力发电系统。本实用新型通过外框架将垂直轴发电系统架高，解决了垂直轴的风力发电系统贴近地面的缺陷，能够利用高空高速且相对稳定的风能发电，发电效率高。

    为了达到上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：一种高架式垂直轴风力发电系统，包括基座、外框架和垂直轴风力发电机组，所述的外框架搭建在基座上，所述垂直轴风力发电机组高架于外框架上。

进一步的，还包括穹顶，所述穹顶盖装在外框架和垂直轴风力发电机组的顶部。

进一步的，还包括升降梯，所述升降梯安装在垂直轴风力发电机组和基座之间。

进一步的，还包括避雷针，所述避雷针安装在穹顶上，且连接有放电地线。

    进一步的，所述的垂直轴风力发电机组包括垂直轴叶轮组、机舱、小梯度切合发电机组和控制系统，所述小梯度切合发电机组和控制系统装置在机舱内，连接小梯度切合发电机组的垂直轴叶轮组装置在机舱上。

采用上述技术方案，本实用新型的技术效果有：

1.   本实用新型通过外框架将垂直轴风力发电机组架高，利用高空中高速且相对稳定的风能发电，发电效率高。

2.   本实用新型采用的垂直轴的发电系统，具有垂直轴运行稳定的特点。

3.   本实用新型的外框架结构设计灵活，能够使用不同的地况，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的主结构示意图；

图2为本实用新型实施例的结构示意图；

其中：1基座，2外框架，3垂直轴风力发电机组，31垂直轴叶轮组，32机舱，33小梯度切合发电机组，34控制系统，4穹顶，5升降梯，6避雷针。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示的一种高架式垂直轴风力发电系统，包括基座1、外框架2和垂直轴风力发电机组3，外框架2搭建在基座1上，垂直轴风力发电机组3高架于外框架2上，即本实用新型通过在基座1上搭建的外框架2将垂直轴风力发电机组3架高。

如图2所示的实施例，通过预埋的桩基将基座1固定于地面等基础面，基座1主要用于稳固和承重；将四组支架组成的外框架2（图示只显示出两组）搭建在基座1上，垂直轴风力发电机组3高架在外框架2的四组支架之间，且悬空设置，即装置在外框架2的中上部；在外框架2和垂直轴风力发电机组3盖装穹顶4，加强框架结构的稳固性；在穹顶4上安装避雷针6，避雷针6连接放电地线；在垂直轴风力发电机组4和基座1之间设置升降梯5，便于操作者维护风电设备；其中的垂直轴风力发电机组3包括垂直轴叶轮组31、机舱32、小梯度切合发电机组33和控制系统34，机舱32固定在外框架2上，小梯度切合发电机组33和控制系统34装置在机舱32内，垂直轴叶轮组31装置在机舱32上，垂直轴叶轮组31连接驱动小梯度切合发电机组33进行发电，控制系统34内设置有风速感应器、主轴转速感应器、电机发电量感应器和叶片角度控制器以及电机切离控制器、变角控制器、停车控制器、稳压控制器、整流控制器。