[实用新型]风压发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电控制领域，特别地，涉及一种风压发电装置。

背景技术

随着科学技术的发展，世界能源消耗也随之不断增加，使全球范围内的能源危机形势愈发明显，开发可再生能源以缓解能源危机、实现能源的可持续发展已成为世界各国能源发展战略的重大举措。风能因其在全球范围内的蕴藏量巨大、可再生、分布广、无污染的特点，使风力发电成为世界能源发展的重要方向。近几年来，世界风力发电装机容量平均每年大约以30％的速度增长。中国作为世界化石能源消费的主要国，在面临化石能源大量消耗日益枯竭和化石燃料发电所带来的严重的环境污染危机下，为解决能源问题，大力开发和利用风力发电，近几年来风力发电取得了巨大成效和高额收益，其发展规模远胜于其他国家。

2015年1月31日中国可再生能源学会风能专业委员会对中国2014年的风力发电装机进行了统计，2014年新增装机容量2335.05万千瓦，比2013年增长45.1％，累计装机容量1.1476339亿千瓦，比2013年新增25.5.％。整机企业装机排名方面，金风科技以443.4万千瓦新增装机容量稳居行业第一，第二名联合动力新增260.05万千瓦，第三名明阳风电新增205.8万千瓦。

风力发电是目前我国可供商业化、产业化投资的重要领域之一，国家在这方面在政策上给予了大力支持，为风力发电的产业化、市场化提供了良好条件。近年风力发电的装机容量和资金投入的统计数表明，美国和中国已远超德国已成为风能市场的主导国家。

风力发电的原理很简单，即：风力→风车叶片旋转→增速机加快旋转速度→发电机发电。风力机和发电机是风力发电系统的主要组成部分。风力机依托变浆距调节技术，发电机依托变速恒频发电技术，是当今风力发电的核心技术，也是风力发电技术发展的趋势。根据现有的风力发电技术，风速大于每秒四米以上即适宜发电，风力越大，经济效益也就越高，并且不必担心燃料的问题，也不会产生辐射或环境污染。风力是无污染、清洁和可再生的，能提供源源不绝、稳定的能源。

现有风力发电机是一种机电能量转换装置，其将风能转换成电能。其原理是：天然风吹转叶片，带动发电机的转子旋转而发电。风力发电机组的设计有恒速定桨距失速调节型风力发电机组、恒速变桨距调节型风力发电机组和变速恒频风力发电机组。但现有的风力发电机存在以下缺点：

(1)、传统风机基于电磁感应原理由发电机将风能(机械能)转化为电能，传统风机属于旋转设备，控制难度大、安全性低。

(2)、传统风机必须在风速大于其切入风速时才能发电，当风速较低时风机不能正常工作，稳定性不高难以控制。

(3)、传统风力发电场占地面积大，在利用风能进行发电的同时，风力发电机发出的巨大噪音也是亟待解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种风压发电装置，以解决现有的风力发电设备采用旋转式风机导致的适用环境有限、控制难度大、安全性低的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种风压发电装置，包括相间设于立柱上的上端盖与下端盖，且二者的开口端相向设置，形成气流汇聚区；立柱在气流汇聚区连接有至少一个支撑板，每个支撑板上设置至少一块用于感受风压以产生电能的压电片，压电片的两端分别经设于上端盖、下端盖的出气孔伸出至外部。

进一步地，支撑板上设置多块压电片，上端盖、下端盖对应每块压电片相应设置出气孔。

进一步地，支撑板上设置多块压电片，上端盖、下端盖对应支撑板的数量设置出气孔，使得同一支撑板上的多块压电片的端部经同一出气孔伸出。

进一步地，立柱在气流汇聚区沿周向间隔设置至少一块挡风板，以将气流汇聚区分割为多个集气槽，每个集气槽分别设置带有压电片的支撑板。

进一步地，挡风板的数量为三块，且互成120度，将气流汇聚区分割为三个集气槽。

进一步地，上端盖及下端盖呈碗状。

进一步地，支撑板经支撑杆固定至立柱上，以与立柱间隔设置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型风压发电装置，通过采用压电片来感受风压，以将风能转化为有效的电能，避免了传统的风机导致的应用场景受限及对风能要求高的缺陷，且通过位于上端盖与下端盖之间的气流汇聚区汇聚气流以集中风能，经出气孔对压电片施加风压，提高了压电片的振动频率，从而充分地利用了风能，提高了压电片产生的电功率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。