[发明专利]框架式集群风力发电机组

说明书

技术领域

本发明属于一种依靠风力，将框架式风力发电机，根据用户用电需求，根据用户不同场地，组合成不同发电量，不同形状的框架式集群风力发电机组。

背景技术

公知的风力发电机，要么是一个发电机供一家一户用电的小型风力发电机，要么是大型风车式样的风力发电机组集群供电，从这两种风力发电机来看，小型发电机多用于乡村、牧场、边防哨所，而大型风车式风力发电机组集群发电，主要与其它发电厂电网并网供城市和大型企业用电。那么我们从社会发展来看，风力发电无疑是利用了一种可再生，又清洁的新能源。但这种方式依然会出现一些解决不了的问题，比如，大型风力发电站仍然需要与城市供电电网并网，建设电网投入的资金、人力、物力以及日后维护，都会产生许多避免不了的困难，同时这种供电方式给城市带来了不良景观，像蜘蛛网一样的供电线路，既有碍观瞻，也给城市发展、城市改造增添了困难。

在这种情况下有没有可能把风力发电引入城市，怎样来把风力发电引入城市，这是发明过程中要攻破的难关。

要是直接把风车样式的发电机组安装在城市，一是没有那么多空闲地，二是不可能到处都安装的是风车；要是把风车都安装在高层建筑顶端，一来技术上困难很大，二来也太煞风景。能不能发明一种价格低廉，既能利用风力为城市发电，又有让人的感觉不到对城市环境有影响的风力发电设备，就是发明的关键。

发明内容

将小型风力发电机安装在框架中，使它们能相互组合，成为安装方便，价格低廉，既可以自成系统发电，又可以融入其它电网，并网发电的框架式集群风力发电机组。将它们设置在城市高层建筑顶部，或安置在高层建筑某个空闲部位，并能根据用户用电负载，增加或减少这种小型框架式风力发电机的组合数量，达到稳定供电的目的。

本产品解决其技术问题所用的技术方案是：

将以往立轴或水平轴的风力发电机的轴，用转子和定子能够相反运转的发电机替代，转子和定子两边设置受风装置(风叶或风杯)，成为定向式或多向式风力发电机，并为其设计了一个金属框架，这个框架能将以上两种发电机固定在其中，也能相互连接成为框架式集群风力发电机组。

框架式风力发电机的受风装置(风杯或风斗、风叶)，设计了一种转速稳定器，这种转速稳定器能使风力发电设备在风力不稳定的情况下，不受风力的影响，使受风装置匀速运动。这种转速稳定器还能使多台框架式风力发电机同速运转。

框架式风力发电机和框架式风力发电机上下左右能相互固定，这样就可以按照用户用电要求和用电负荷任意增减。并能根据场地不同，在组合形状上任意变化，可以组合成一个方阵、可以组合成一个线条、可以组合成个立柱、可以组合成一个平面；可以根据风源方向，选择用框架式定向风力发电机或框架式多向风力发电机组合成框架式集群风力发电机组，还可以根据风源方向，一部分用框架式定向风力发电机，一部分用框架式多向风力发电机，组合成框架式集群风力发电机组。总之，框架式集群风力发电机组可以在电量大小、场地不同、风源不同三个方面任意调配使用。

本发明的有益效果是：

框架式集群风力发电机组在安装上不受任何限制，在用电量大小上不受限制，在风源方向上不受限制，解决了以往风力发电机只能在偏远地区进行风力发电的问题；解决了电网供电影响城市环境的问题；解决了电网远距离供电电力损耗，电网材料损耗的问题；由于框架式集群风力发电机组无机械传动，因此解决了发电产生的噪音问题；由于框架式风力发电机的受风装置(风杯或风斗、风叶)，安装了转速稳定器，因此在风力不稳定的情况下，不同数量的风力发电机，仍然不受风力的影响，能同步运动；由于框架式集群风力发电机组生产使用材料少，因此解决了以往风力发电机组造价高昂的问题。框架式集群风力发电机组拆卸方便，维修简单，可以单机维修，其它机组照常供电，也可以整体维修，因此解决了大型风电设备维修困难的问题。

附图说明

图1框架式多向风力发电机结构图。

图2框架式定向风力发电机结构图。

图3(a)(b)(c)框架式集群风力发电机组组合的不同形式。

图4(a)(b)(c)(d)(e)安装在不同式样高层建筑上的框架式集群风力发电机组。

图5、转速稳定器原理图。

具体实施方式

下面结合附图对框架式集群风力发电机组作进一步说明。