[实用新型]一种多层叠加式风力发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电装置，特别是一种多层叠加式风力发电装置。

背景技术

风能是一种储量很大的绿色新能源，随着全球经济的高速发展和对环境保护的要求，风力发电市场得到迅速发展。风力发电是一种可再生能源，在全球环境不断恶化的状况下，不断的受到各国的重视。2006-2015年，全球风电装机容量从74052兆瓦发展到4328883兆瓦，增幅达5倍以上。2014-2015年上半年，由于中国风电的“抢装潮”，全球风电市场再度恢复增长。据全球风能协会数据显示，2015年全球风电产业新增装机63467兆瓦，实现了22%的年度市场增长率。其中，中国2015年新增风电装机容量为30753兆瓦，占据了全球新增风电装机容量的48.46%。成为全球风电新增装机容量最大的国家。另外，美国市场得益于第四季度的强劲增长、全年达到8600兆瓦，德国新增6000兆瓦超过预期。据2014年6月国务院印发《能源发展战略行动计划（2014-2020 年）》，到2020年，我国风电总装机容量达到2000万兆瓦，其中海上风电装机容量达300万兆瓦，年发电量达3900亿千瓦时，风电发电量在全部发电量中的比重超过5%。2007-2015年，国内累积风电装机容量从5848兆瓦增长到145000兆瓦，CAGR高达58.2%。而从2012-2015年，国内累积风电装机容量保持平稳增长，基本维持20-25%增长比例。综上所知，中国已成全球风电行业最大的市场，未来几年将保持相对稳定的增长。但是目前通用的传统的小功率风力发电站存在占地面积大、风资源利用率底、发电时数小、环境破坏严重等缺陷。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种发电效率高的叠加式风力发电装置，能够利用任意风向的风进行发电。

其解决方案是，包括由多个立柱环绕一周组成的支撑架、基座，所述基座有多个依次沿竖直方向安装在支撑架上，每个基座上均设有一个发电机组，所述发电机组包括发电座、发电装置、轴套，所述轴套沿轴向安装若干个叶片支架组，每个叶片支架组有多个沿轴套周向均布固定安装在轴套上的叶片支架，每个叶片支架上转动连接有沿轴套径向的叶片轴，所述叶片轴上固定有叶片，叶片轴靠近轴套的一侧连接有驱动叶片轴旋转的旋转驱动装置，轴套转动固定在发电座上，轴套的底部连接有发电装置。

优选地，所述叶片支架包括两横杆，横杆之间依次间隔固定有多个竖杆，竖杆和横杆之间形成多个框孔，同一叶片轴上安装有与同一叶片支架上框孔数目相同的叶片，单个叶片小于单个框孔，叶片轴穿过竖杆并与其转动连接。

优选地，所述旋转驱动装置包括固定在轴套上的驱动电机、沿竖直方向设置的驱动轴，所述驱动轴的底部与驱动电机轴同轴固定，所述驱动轴上安装有主动锥齿轮，主动锥齿轮啮合有从动锥齿轮，从动锥齿轮安装在叶片轴靠近轴套一侧的尾部。所述驱动电机或驱动轴的数目等于一个叶片支架组中叶片支架的个数，同一驱动轴上安装有与叶片支架组数相同的主动锥齿轮，同一驱动轴同时驱动不同叶片支架组同一方位的叶片支架上的叶片轴旋转。

优选地，所述发电装置包括安装在轴套底部的发电主动齿轮、安装在发电座移动驱动装置，所述发电主动齿轮沿周向均布啮合有多个发电从动齿轮，每个发电从动齿轮均连接有第一变速器，第一变速器输入轴与发电从动齿轮同轴安装，第一变速器输出轴连接有第一发电机，第一变速器和第一发电机固定安装在移动驱动装置上，所述移动驱动装置驱动第一变速器和第一发电机沿发电主动齿轮径向往复移动。

优选地，所述移动驱动装置包括安装第一变速器和第一发电机的移动支架、安装在发电座上的导轨，移动支架的下部固定安装有滑块，滑块与导轨滑动连接，所述滑块上设有沿发电主动齿轮径向布置带有内螺纹的螺纹孔，螺纹孔内旋拧有丝杠，丝杠连接有步进电机，所述步进电机固定安装在发电座上。

优选地，发电装置包括所述发电装置包括安装在轴套底部的第一主动齿轮，所述第一主动齿轮沿周向均布啮合有多个第一从动齿轮，每个第一从动齿轮均装有齿轮轴，齿轮轴连接连接有离合器，离合器连接有第二变速器，第二变速器连接有第二发电机。

优选地，所述发电装置包括若干个沿轴套轴向间隔固定安装在轴套上的主动皮带轮、第三变速器、第三发电机、支架、往复移动装置，每个主动皮带轮连接有皮带，皮带连接有从动皮带轮，主动皮带轮和从动皮带轮之间的皮带外侧连接有多个在皮带带动下转动的发电带轮，第三变速器的主动轴连接发电带轮，从动轴连接第三发电机，第三发电机和第三变速器固定在支架上，支架固定在往复移动装置上，从动皮带轮沿轴套周向均匀分布。