[发明专利]风电能源装置

说明书

本发明公开了一种风电能源装置，用于解决现有风电能源装置电能输出稳定性差的技术问题。技术方案是风力涡轮、压缩系统、存储系统、逻辑控制系统、涡轮发电机和内燃机。所述风力涡轮由外界自然风带动旋转，所述压缩系统机通过能量分配器和转轴与风力涡轮相连，将风力涡轮的机械能转化为高压气体的势能。所述存储系统用于存储高压气体并通过管道和流量控制阀将高压气体引入涡轮发电机，驱动其发电。所述逻辑控制系统可以控制压缩系统中空气压缩机工作的数量以及内燃机的工作与否，保证了发电机能够稳定的输出预定的电能。所述内燃机通过离合器和涡轮发电机相连，通过逻辑控制系统的控制来参与发电，保证了电能的稳定输出。

技术领域

本发明属于风电领域，特别是涉及一种风电能源装置。

背景技术

风力发电是电力产业中迅速发展的一支。传统的风电能源装置常利用风力涡轮驱动空气压缩机产生高压气体并储存于高压气罐中，通过高压气体推动涡轮发电机旋转，来为电力网提供电力。需要特别注意的是，传统的风电能源装置仍存在一些不足之处。比如，风速的自然变化会造成输出的电能不稳定。在一个精细的风电能源装置中，风速变化将导致存储系统中高压气体压力发生变化，进而导致发电机产生的电能不稳定。因为电能的销售需要提前24小时，所以如果风电能源装置所产生的电能不稳定的话，这将导致这部分电能在电力市场中难以销售。由此可以看出，市场对于能够稳定输出电能的风电能源装置的需求是长期存在的。

文献1“申请公布号是CN103075307A的中国发明专利”公开了一种能将风能转换成高压气体的风力压气储能装置。该装置包括机舱、塔架、塔基、风力涡轮、驱动轴和空气压缩机。该装置主要是利用风能驱动风力涡轮旋转，空气压缩机将风力涡轮的机械能转化为高压气体的势能，然后将能量储存起来。该装置结构简单、效率高，但无法实现多级控制。

文献2“申请公布号是CN105888982A的中国发明专利”公开了一种智能风电风力发电系统。该系统包括支架、风力涡轮、涡轮发电机、蓄电池和MCU控制芯片。该系统主要是利用外界自然风带动风力涡轮旋转，推动涡轮发电机发电，将电能同时储存于蓄电池中以供用户使用，但该系统电能输出不稳定。

发明内容

为了克服现有风电能源装置电能输出稳定性差的不足，本发明提供一种风电能源装置。该装置包括风力涡轮、压缩系统、存储系统、逻辑控制系统、涡轮发电机和内燃机。所述风力涡轮由外界自然风带动旋转，所述压缩系统机通过能量分配器和转轴与风力涡轮相连，将风力涡轮的机械能转化为高压气体的势能。所述存储系统用于存储高压气体并通过管道和流量控制阀将高压气体引入涡轮发电机，驱动其发电。所述逻辑控制系统可以控制压缩系统中空气压缩机工作的数量以及内燃机的工作与否，以保证发电机能够稳定的输出预定的电能。所述内燃机通过离合器和涡轮发电机相连，通过逻辑控制系统的控制来参与发电，以保证电能的稳定输出。