[发明专利]一种船用风力发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电系统，特别涉及一种船用风力发电系统。

背景技术

相对于我国陆地风能，海上风能资源更加丰富，特别适合风力发电系统的应用。目前，小型风力发电机已经比较广泛地应用在风力资源比较好的海岛，但是在海上船舶领域的应用还是少之又少。如能利用这一得天独厚的优势，将风力发电系统应用在船舶上，用于解决船员日常生活用电、必要的通导安全设备用电、蓄电池充电等，将大量节约燃油，降低运营成本。

为了船舶在各种不同工况下，如航行、作业、停泊、应急等情况下，保证船员生活、工作、助航设备正常运行，目前船舶一般会配置一台或几台发电机组为全船供电。发电机组由原动机和发电机及其附属设备组成。现有船用发电机组主要是柴油发动机和LNG燃气发动机，其主要缺陷是：

(1)需要燃用柴油或液态天然气，成本高，经济性差；

(2)对环境污染严重，尤其是柴油机，排放颗粒物多。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种节能减排，取电方便，度电成本低，经济性好的一种船用风力发电系统。

本发明提供的一种船用风力发电系统，具有这样的特征，包括：若干台垂直轴风力发电机组，在海上风力的作用下转动，将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能；若干台并网整流控制器，数量与垂直轴风力发电机组一一对应，与垂直轴风力发电机组的一端连接，将垂直轴风力发电机组发出的交流电变成直流电；若干台并网逆变器，数量与垂直轴风力发电机组一一对应，与并网整流控制器的另一端连接，将并网控制器提供的直流电逆变为交流电；若干台船用原动机发电机组，提供工频交流电；蓄电池组充电器，将工频交流电变成直流电；蓄电池组，与蓄电池组充电器连接，将直流电进行存储；配电板，与台并网逆变器的另一端、船用原动机发电机组连接，将船用原动机发电机组和垂直轴风力发电机组形成一个船舶电站，将船用原动机发电机组和垂直轴风力发电机组提供的电能汇集于汇流排，并提供电能。

本发明提供的一种船用风力发电系统，还具有这样的特征：其中，配电板，具有：若干个并网开关，分别与并网整流控制器、蓄电池组充电器、船用原动机发电机组相当于应，以及设置在若干台船用原动机发电机组之间。

本发明提供的一种船用风力发电系统，还具有这样的特征：其中，根据安装船的空间位置、垂直轴风力发电机组的外形尺寸及安装要求，确定可设计安装垂直轴发电机组的功率和数量。

本发明提供的一种船用风力发电系统，还具有这样的特征：其中，每台垂直轴风力发电机组主要由永磁直驱同步发电机、支撑塔架，旋转轴、旋转支臂及风机叶片、旋转轴连接件组成，在海上风力的作用下，带动风机叶片旋转，风机叶片再通过旋转轴带动永磁直驱发电机转动从而发电。

本发明提供的一种船用风力发电系统，还具有这样的特征：其中，蓄电池组所储存的直流电在船舶应急工况下为通讯导航或船员必要的生活日用提供电源。

发明作用和效果

根据本发明所涉及一种船用风力发电系统，将已经成熟可靠应用的陆用垂直轴风力发电机组应用于风力资源优良的海上船舶领域，既可独立为船舶提供电源或为蓄电池充电，也可在电量需求大的工况下，与柴油或燃气发电机组并车组成电站，来为船舶负载供电；节能减排：利用海上清洁风能，无需任何燃料，即可获取优质电能，真正做到无排放，无污染；取电方便：只要风速达到风机的切入风速，即可提供电源；度电成本低，经济性好：除了初期硬件投入及定期维护，发电无需燃料成本。

附图说明

图1是本发明在实施例中的一种船用风力发电系统的结构示意图。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明所涉及的一种船用风力发电系统作详细的描述。

实施例

图1是本发明在实施例中的一种船用风力发电系统的流程图。

如图1所示，一种船用风力发电系统，具有：垂直轴风力发电机组1、并网整流控制器2、并网逆变器3、船用原动机发电机组4、蓄电池组充电器5、蓄电池组6和配电板7。

根据安装船的空间位置、垂直轴风力发电机组的外形尺寸及安装要求，确定可设计安装垂直轴发电机组1的功率和数量。本实施例中采用四台垂直轴风力发电机组1，每台垂直轴风力发电机组1主要由永磁直驱同步发电机、支撑塔架，旋转轴、旋转支臂及风机叶片、旋转轴连接件组成。在海上风力的作用下，带动风机叶片旋转，风机叶片再通过旋转轴带动永磁直驱发电机转动从而发电，也就是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能。