[发明专利]一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机

权利要求书

1.一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，包括：风帆(1)和垂直轴直驱发电机(2)；

其特征在于：

所述风帆(1)包括：风帆轴(1.1)，固定于风帆轴(1.1)上且为径向延伸的若干个风帆横梁(1.2)和与风帆横梁(1.2)数量对应的自应迎风桨叶(1.3)；

所述自应迎风桨叶(1.3)通过转轴(1.4)转动装配于风帆横梁(1.2)上，且自应迎风桨叶(1.3)的转轴中心轴线与风帆轴(1.1)中心轴线平行或者成大于0°小于90°夹角；其中，每个自应迎风桨叶(1.3)均通过角度调整机构(1.5)保证迎合风向传递单向旋转扭矩；

其中，垂直轴直驱发电机(2)的动力输入轴与风帆轴(1.1)同步转动装配；

所述垂直轴直驱发电机(2)为一个以上发电机单元组成的发电机单元集合，且每个发电机单元均包括电机转子与置在电机转子外侧的电机定子，其中所有发电机单元的电机转子固定于垂直轴直驱发电机(2)的动力输入轴上；

当发电机单元转子极数达到170以上即可实现50转以内稳定发电；

所述角度调整机构(1.5)包括，伺服电机、减速器及连在自应迎风桨叶(1.3)上的力臂杆，通过力臂力矩的大小，用于自动调整每个自应迎风桨叶(1.3)的角度；

所述自应迎风桨叶(1.3)为弧形叶片；

以风帆轴(1.1)为参照，风帆横梁(1.2)分为径向延伸长度大的长横梁和径向延伸长度小的短横梁，且每两个长横梁之间设置一个短横梁；

所述垂直轴直驱发电机(2)的动力输入轴底端设置有支撑球。

2.根据权利要求1所述的一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，其特征在于：所述发电机单元输出电能传输给AC-DC整流器；每个发电机单元的AC-DC整流器的输出端都并联到DC-AC逆变器的输入端上，经过DC-AC逆变器逆变后输出，或经工频变压器升至10KV或更高输出。

3.根据权利要求2所述的一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，其特征在于：在AC-DC整流器和DC-AC逆变器之间设有电源开关。

4.根据权利要求1所述的一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，其特征在于：所述发电机单元的电机定子固定在发电机壳体单元上，相邻两个发电机壳体单元通过销和紧固螺钉进行固定连接。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，其特征在于：所述风帆横梁(1.2)位于自应迎风桨叶(1.3)安装位置内侧设置有大于等于1个的与自应迎风桨叶安装结构相同的副自应迎风桨叶(1.31)。

6.根据权利要求1所述的一种根据风向应变帆的迎风角度的风力直驱发电机，其特征在于：还包括，强台风非接触式自动锁紧保护功能，实现方法为：自动短接三相输出或增加制动电阻方式。