[发明专利]随风变速双风轮风力发电机

说明书

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种随风变速双风轮风力发电机。

背景技术

风的动能是风速的三次方成正比，自然风速蕴藏着很大的能量，而现有技术的风力发电机只用了很少的一部分，大部分被放弃了，现有技术风力发电机组其安全风速设计50至60米/秒，而切出的风V_c是20至30米/秒，其安全系数为2，在安全系数范围以内，应该是许用风速，在其范围内应该充分发挥风速的最大功能。

现有技术风力发电机从风轮到发电机的传动比i是固定不变的，只有来风速度是额定风速V_b时，发电机才是额定转速n₀，来风在V_b以外都不能充分发挥风速的功能。

现有技术的风力发电机组从切入风速切入以后，因i是固定不变的原因，发电机的转速小于n₀时，发电机在低速运转时发出低电压大电流，发热量大，发热是电流平方成正比的，在低速状态风力发电，由于风的动能是风速的三次方，发电量是额定风速小数点后的三次方，发电功率很小而发热量却很大，还须冷却更耗电，而风力发电机组当来风速度V等于0.5V_b时动能只有0.125额定量，除掉机组的内耗实际输出功能就更少，费劲很大，得益甚少。

现有技术风力发电机组从风轮到发电机的传动i是固定不变的，只有来风速度达到额定风速是V_b时，发电机的转速才是额定转速n₀，而来风的风速度V达到V_b之后，还要上升到切出风速V_c，而发电机的额定转速是不能超过的，为了保障发电机额定转速不超，现有技术风力发电机组要通过桨叶变距或失速，使得风轮转速保持不变，以保证发电转速是额定转速n₀不变。结果本来以来风速度按最佳叶尖速比λ控制风轮转速n，以求得到最大风能利用系数C_p制程序脱轨了，同时也使得大于1至2的三次方的动能，最大是八倍额定值的动能也被放弃了，造成三分之二以上的动能被放弃。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明提供一种随风变速双风轮风力发电机。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种随风变速双风轮风力发电机，包括塔架，塔架上架设有机舱，机舱前后两端分别安装有前风轮和后风轮，机舱前后两端的风轮与机舱内的功率合成机构连接，其特殊之处在于：还包括随风变速系统，功率合成机构与随风变速系统连接；所述随风变速系统包括风速仪、应力传感器、变距机构、随风变速器、发电机和控制中心；所述风速仪与控制中心连接，控制中心与随风变速器连接，随风变速器与发电机连接，发电机将转速信息反馈回控制中心。

本发明的随风变速双风轮风力发电机，应力传感器与控制中心连接，控制中心与变距机构连接，变距机构与风轮连接，风轮与随风变速器连接，风轮将转速信息反馈回控制中心。