[发明专利]风力发电系统和方法

说明书

背景技术

风能已成为一种可行的清洁及可再生能源，每年以30％的增幅增长。令人遗憾的是，风电仅限于风力资源非常强大的国家的偏远地区。通常，风力发电机都是极为庞大的，而且不容易在广阔区域部署。

风能的另一个问题是，区域风力的优势是完全不可预测的，因此，风电生产会存在长时间的停滞，从而对电力系统其他部分提出较高的要求。风电预测性的缺失，加之不考虑地理位置便无法对其进行部署，使一些风电解决方案不甚理想。

发明内容

在一个实施例中，一种用于接收风力并将其转化成可存储能量的系统，包括：一用于捕获风能的装置；一与捕获风能的装置相连通的轮轴；以及一台可接收来自轴的转动能并将其转化成可存储能量的发电机组，其中发电机组置于系统所安装的结构物中。可选择地，可存储能量为电能。在替代方案中，系统位于公路系统附近。可替换地，系统位于公路隔离带上，该隔离带将公路的两个车道隔离开来。在另一种替代方案中，公路两个车道中的交通流量沿不同方向通行。可替换地，隔离带有一定宽度，转换风能装置的宽度不大于隔离带的宽度。在另一种替代方案中，系统包括一个环绕转化风能装置定位的笼。在另一种替代方案中，风能转化装置的转轴与系统所位于的表面相垂直。

在另一个实施例中，一种用于接收风能并将其转化为可存储能量的系统，包括一台风力捕获仪器，该仪器包括至少三个风车，所述至少三个风车具有一定的造型，定位并使之具有一个与系统所定位的表面相垂直的旋转轴，风力捕获仪器捕获到引风压；一个轮轴，与风力捕获仪器连通，从而当风力捕获仪器绕着转轴旋转时，此轮轴可接收转动能；以及一个发电机组，该发电机组可接收来自轴的转动能，并将其转变成可存储能量。在一种替代方案中，造型类似于风帆。在另一种替代方案中，造型则为翼型。在另一种替代方案中，翼型的下弦不大于零。翼型的下弦小于零。另外，迎角介于90度至45度之间，与系统所处的表面有关。可选择的，远离转轴的前缘边缘的上的迎角接近于45度。可选择地，造型包括在与转轴垂直方向上的第一翼型及其相似造型，和与转轴平行方向上的第二翼型。在一种替代方案中，第一翼型的第一下弦不大于零。可替换的，第二翼型的第二下弦不大于零。在一种替代方案中，系统还包括一个容纳发电机组、并与轴相互连接的隔离带。在一种替代方案中，系统还包括一条与至少部分被隔离带覆盖的发电机组相互连接的输电线。在一种替代方案中，系统还包括一个压配系统，用于将轴固定在隔离带中，以防止摆动，便于维护。在一种替代方案中，至少三个风车与轴隔离开来，从而产生一条将风流引向至少三个风车中每一个的文丘里通道。在另一种替代方案中，风力捕获仪器旨在捕获公路沿线隔离带造成的水平气流和垂直气流。

在一种替代方案中，系统隔离带位于路面上，多台风力发电机组位于隔离带上，隔离带容纳至少多条输电线中的一部分。在一种替代方案中，多台风力发电机组均不宽于隔离带。可替换的，多台风力发电机组经由多条输电线串联。在一种替代方案中，多台风力发电机组中的一台发生故障不会影响其它多台风力发电机组。在另一种替代方案中，多条输电线均嵌入在混凝土中。在另一种替代方案中，多台风力发电机组都是可拆卸的，而不会影响系统其它部分的功能。在另一种替代方案中，多台风力发电机组都具有一个安全笼。可选择的，多台风力发电机组均位于隔离带顶端。在一种替代方案中，多台风力发电机组的瓦数介于100至1000瓦之间。在一种替代方案中，多台风力发电机组的瓦数介于100至500瓦之间。在一种替代方案中，多台风力发电机组的瓦数介于300至400瓦之间。在一种替代方案中，多台风力发电机组的功率为350瓦。

附图说明

图1表示风力发电装置一种实施方案的透视图；

图2表示图1中风力发电装置的侧视图；

图3表示图1中风力发电装置的俯视图；

图4表示图1中风力发电装置的仰视图；

图5表示用于风力发电装置的风车的一种实施例的透视图；

图6表示图5风车的俯视图；

图7表示图5风车的侧视图；

图8表示图5风车的侧视图；

图9表示图5风车的仰视图；

图10表示风力发电装置另一种实施例的侧视图；

图11表示图10风力发电装置的俯视图；

图12表示风力发电装置一种实施方案的透视图；

图13表示图12风力发电装置的俯视图；

图14表示图12风力发电装置的侧视图；

图15表示供与风力发电装置共同使用的组件的分解透视图；

图16表示用于支撑风力发电装置的风车的组件的分解透视图；