[发明专利]用于使用系缆翼型利用风能的方法和系统

说明书

用于利用风能的方法、系统和技术使用系缆翼型和数字液压泵和马达，其可以可选地为组合的泵/马达。在牵引阶段中，风动翼型被允许使系缆伸出，通过系缆伸出而利用的风能的一部分在风能分配到电力服务之前被储存。在缩回阶段中，在牵引阶段中储存的风能被用来缩回系缆。数字液压泵和马达被机械地耦合到系缆。

技术领域

本公开内容涉及用于使用系缆翼型利用风能的方法、系统和技术。

背景技术

通过燃烧化石燃料获取动力可有害于环境，并日益变得不经济。对于通过燃烧化石燃料产生动力的一种可替代方案是：通过利用风能产生动力。

风能可使用不同类型的装置利用。例如，地面安装的水平轴线和竖直轴线的风力涡轮机利用近地面高度的风能。对照而言，也存在空中风能系统，能够在更高高度处更适应性地利用风能。

发明内容

根据一个方面，提供一种方法，用于使用系缆翼型利用风能。该方法包括：在牵引阶段中，允许风使系缆伸出并在使用被储存风能发电之前储存通过系缆伸出而利用的至少一些风能；在缩回阶段中，使用在牵引阶段中储存的风能中的至少一些缩回系缆。使用机械地耦合到系缆的数字液压泵利用风能。

至少一些被储存风能可以用于使用机械地耦合到系缆的数字液压马达将系缆缩回。

风能可被机械储存。

数字液压泵/马达可包括数字液压泵和数字液压马达。

数字液压泵/马达可以包括：工作腔；高压力通道和低压力通道；对于每个工作腔，活塞响应于压力而在工作腔内可动，其中每个工作腔能够选择性地流体耦合到高压力通道和低压力通道以调节压力；和叶瓣，其中，叶瓣和工作腔相对于彼此可动，叶瓣被成形和定位使得：当工作腔和叶瓣相对于彼此移动时，活塞往复运动，活塞保持接触叶瓣。

该方法可进一步包括：在缩回阶段中停用在牵引阶段中启用的一个或多个工作腔。

停用一个或多个工作腔可以包括：对于拟停用的工作腔中的至少一些中的每个，使工作腔流体耦合到相同的压力通道，以实现活塞响应于压力而在工作腔内多次往复运动。

对于拟停用的工作腔中的至少一些中的每个，工作腔可流体耦合到低压力通道，以实现活塞的多次往复运动。

数字液压泵/马达可以被构造为：对于特定风速，在牵引阶段中比缩回阶段中具有更大的平均位移。

对于拟停用的工作腔中的至少一些中的每个，停用工作腔可包括：确定何时活塞的往复运动使工作腔小于最大容积；当工作腔小于最大容积时，将工作腔与高、低压力通道进行密封。

当叶瓣中的一个的峰部接触活塞时，工作腔可密封。

对于拟停用的工作腔中的至少一些中的每个，停用工作腔可包括：使工作腔仅流体耦合到低压力通道；增大工作腔外的压力，使得活塞移动以减小工作腔的容积；然后将工作腔与低压力通道进行密封。

增大工作腔外的压力可包括：增大装容工作腔和叶瓣的壳体内的压力；该方法可进一步包括：在增大壳体内的压力之前，使在缩回阶段中要保持启用的工作腔与高、低压力通道进行密封。

工作腔外的压力可增大至高于低压力通道的压力。

该方法可进一步包括：拉伸弹簧，其处于工作腔内，并连接到活塞和工作腔。拉伸弹簧可被偏置以拉动工作腔内的活塞，并对该活塞施加一力，该力在工作腔仅流体耦合到低压力通道时小于从该低压力通道施加于该活塞的力。

该方法可进一步包括：压缩弹簧，其处于工作腔中的在缩回阶段中要保持启用的至少一个工作腔内。压缩弹簧可偏置以将活塞推出工作腔外，并对活塞施加一力，该力大于壳体内的压力，用于停用拟停用的工作腔中的至少一些工作腔。