[发明专利]风能系统以及使用该风能系统的方法

权利要求书

1.一种风能系统，该风能系统包括：

(a)风力涡轮机，该风力涡轮机包括由扩散器围绕的整流罩；

(b)多个内转子叶片，所述多个内转子叶片位于所述整流罩的内部，其中所述多个内转子叶片绕内转子毂旋转；

(c)多个外转子叶片，所述多个外转子叶片定位于所述扩散器和所述整流罩之间，其中所述多个外转子叶片相对于所述多个内转子叶片反向旋转；

(d)驱动机构，该驱动机构位于所述内转子毂内；

(e)动态伸缩塔，所述动态伸缩塔的高度通过由控制器控制的电动机、基于来自位于所述动态伸缩塔中的负荷传感器的输入而自动地调节，并且所述动态伸缩塔由数个单独的段组成，每个单独的段的高度能够独立地调节；以及

(f)塔支撑件，该塔支撑件将所述风力涡轮机连接至所述动态伸缩塔，

其中，所述风能系统进一步包括安置在所述整流罩的位于所述扩散器前方的外表面上的两个水平风速传感器以及两个竖直风速传感器，其中，所述两个水平风速传感器在水平面上彼此相对安置，并且所述两个竖直风速传感器在竖直面上彼此相对安置，其中所述两个水平风速传感器相对于所述两个竖直风速传感器安置在所述整流罩的相邻侧，其中每个水平风速传感器和每个竖直风速传感器记录风速，其中计算机控制单元比较由所述两个水平风速传感器记录的风速并且经由三维偏航控制器使所述风力涡轮机朝向记录低风速的水平风速传感器转动，并且其中所述计算机控制单元比较由所述两个竖直风速传感器记录的风速并且经由三维偏航控制器使所述风力涡轮机朝向记录低风速的竖直风速传感器转动。

2.根据权利要求1所述的风能系统，该风能系统进一步包括多个空气引导件，所述多个空气引导件位于所述整流罩的内部并且位于所述内转子叶片的前方。

3.根据权利要求1所述的风能系统，其中，所述外转子绕所述整流罩在滚柱轴承上旋转。

4.根据权利要求1所述的风能系统，其中，所述整流罩和扩散器均包括具有内径的排气口以及具有内径的入口，并且其中，所述整流罩的所述排气口的内径大于所述整流罩的所述入口的内径，并且所述扩散器的所述排气口的内径大于所述扩散器的所述入口的内径。

5.根据权利要求1所述的风能系统，其中，所述整流罩和扩散器均包括后边缘，其中，所述整流罩和扩散器的所述后边缘竖直地对准，其中，所述整流罩从该整流罩的所述后边缘向该整流罩的前边缘延伸特定长度，其中，所述扩散器从该扩散器的所述后边缘向该扩散器的前边缘延伸特定长度，并且其中，所述扩散器的所述特定长度等于所述整流罩的所述特定长度的大约一半。

6.根据权利要求1所述的风能系统，其中，所述内转子叶片连接至第一驱动轴，其中，所述第一驱动轴连接至所述内转子毂，其中，所述第一驱动轴旋转第一齿轮，其中，所述第一齿轮连接至通过高压液压回路泵送加压液体的多个第一可变排量液压泵，其中，所述多个第一可变排量液压泵中的每个通过第一电磁联接件连接至所述第一齿轮，并且其中，所述第一电磁联接件由功率控制单元控制，该功率控制单元处理来自位于所述第一驱动轴上的速度传感器的信息。

7.根据权利要求1所述的风能系统，其中，所述内转子叶片连接至第一驱动轴，其中，所述第一驱动轴连接至所述内转子毂，其中，所述第一驱动轴旋转第一齿轮，其中，所述第一齿轮连接至通过高压液压回路泵送加压液体的多个第一可变排量液压泵，其中，所述多个第一可变排量液压泵中的每个通过第一电磁联接件连接至所述第一齿轮，并且其中，所述第一电磁联接件由功率控制单元控制，该功率控制单元处理来自位于所述第一驱动轴上的转矩传感器的信息。

8.根据权利要求6或7所述的风能系统，该风能系统进一步包括当所述多个外转子叶片旋转时旋转的齿圈，其中，所述齿圈接合外转子驱动齿轮，其中，所述外转子驱动齿轮连接至第二驱动轴，其中，所述第二驱动轴连接至第二齿轮，其中，所述第二齿轮驱动多个第二电磁联接件，并且其中，所述多个第二电磁联接件中的每个连接至第二可变排量液压泵。