[发明专利]海上微型风机电网系统及方法

权利要求书

1.一种海上微型风机电网系统，其特征在于，包括：

设置在海岛上的风机，所述风机包括底座，所述底座上设有塔筒，所述塔筒顶端设有风机叶片，所述风机叶片连接风能发电机，所述底座内设有主控制器，所述主控制器通过控制电缆线与蓄电装置连接；其中，所述叶片的空腔分为若干区域，各个区域内分别设有一氢气密封袋，所述氢气密封袋粘贴在所述风气叶片空腔内壁上，所述氢气密封袋的形状与所述叶片空腔的形状相适配，且所述氢气密封袋内充有氢气；或所述叶片的空腔内壁贴合有气封膜，所述的气封膜和叶片的空腔内壁配合形成氢气密封结构，在由所述的气封膜和叶片的空腔内壁配合形成氢气密封结构内设有氢气；所述塔筒内设有储氢装置；

所述系统还包括：电解水制氢装置、氢燃料发电装置、海水淡化装置，所述蓄电池电连接功率分配器，所述功率分配器分别电连接电解水制氢装置、海水淡化装置以及用于将直流电转化为交流电的逆变器，所述逆变器电连接负载；

所述电解水制氢装置的进水端连接储水装置，所述电解水制氢装置的出气端连接储氢装置，所述氢燃料发电装置的进气端连通所述储氢装置，所述氢燃料发电装置在发电过程中产生的水通过水管进入所述储水装置内；海水经过滤装置进入海水淡化装置，海水过滤装置过滤得到的淡水输出至所述储水装置内。

2.根据权利要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述的电解水制氢装置设置在所述塔筒内；所述的氢燃料发电装置、海水过滤装置设置在运输车上，所述的电解水制氢装置、海水淡化装置采用可插拔方式与所述的功率分配器电连接。

3.根据权要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述氢燃料发电装置的电能输出端依次经燃料电量控制开关、所述逆变器连接负载。

4.根据权利要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述塔筒上设有至少一个太阳能光伏板，所述太阳能光伏板电连接太阳能转换电能装置，所述太阳能转换电能装置电连接所述蓄电装置。

5.根据权利要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述的塔筒的内壁上均布有多条横向的加强环和均布有多条竖向的加强筋，所述的横向的加强环的横截面为矩形。

6.根据权要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述风机叶片上设有风力、风向传感器，所述的风力传感器、风速传感器分别电连接所述主控制器，并将所述的风力传感器、风速传感器获取的风力数据、风速数据输出至主控制器保存。

7.根据权要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述制氢及氢发电控制器电连接主控制器，所述主控制器输出用于控制所述的电解水制氢装置、氢燃料发电装置工作的控制信号至所述制氢及氢发电控制器。

8.根据权要求1所述的海上微型风机电网系统，其特征在于，所述塔筒上设有超声波驱鸟器，所述超声波驱鸟器与逆变器电连接。

9.一种海上微型风机电网方法，其特征在于，包括权利要求1至8任一所述的海上微型风机电网系统，所述方法包括：

判断当前至未来一段时间属于什么期间，

若为弃风期间，则风机以与非弃风期间相同的功率运行，风机的发电量用于为该风机对应的供电地区供电后剩余的电量用于驱动所述电解水制氢装置、海水淡化装置运行，其中，预测用电高峰期该风机对应的供电地区不足电量，根据所述不足电量计算氢燃料发电装置发出所述的不足电量所需的氢气量，获取储氢装置内储存的当前氢气量与所需的储氢量的关系，若储氢装置内储存的当前氢气量大于等于所需的储氢量，则该风机对应的供电地区供电后剩余的电量用于海水淡化装置运行；若储氢装置内储存的当前氢气量小于所需的储氢量，则该风机对应的供电地区供电后剩余的电量首先用于电解水制氢装置，直至储氢装置内储存的当前氢气量大于或等于所需的储氢量，再提供电量给海水淡化装置运行；

若为用电高峰期，则在运行风机为该风机对应的供电地区进行供电的同时运行氢燃料发电装置进行发电为该风机对应的供电地区进行供电；

若为非弃风期间，风机以预定的功率运行，供给该风机对应的供电地区用电。

10.根据权利要求9所述的海上微型风机电网方法，其特征在于，所述塔筒上设有至少一个太阳能光伏板，所述太阳能光伏板电连接太阳能转换电能装置，所述太阳能转换电能装置电连接所述蓄电装置；在用电高峰期，通过太阳能转换电能装置将太阳能转换为电能，为该风机对应的供电地区进行供电；在弃风期间、非弃风期间，通过太阳能转换电能装置将太阳能转换为电能为海水淡化装置的运行进行供电。