[发明专利]风力发电机组的冷却系统及冷却方法、风力发电机组

说明书

本发明提供了一种风力发电机组的冷却系统及冷却方法、风力发电机组，用以提高冷却系统冷却效率，并实现对风力发电机组的各部件进行差异化冷却。该冷却系统包括若干冷却子系统(11)，所述风力发电机组的发热部件包括若干组(12)，每个所述组(12)对应一个冷却子系统(11)；每一所述冷却子系统(11)，用于通过流动的冷却液与该冷却子系统(11)对应的所述发热部件进行热交换。由于采用冷却液作为冷却介质，因此提高了冷却系统冷却效率；且每个组对应一个冷却子系统，有利于实现对风力发电机组的各发热部件的温度进行差异化控制。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组的冷却系统及冷却方法、风力发电机组。

背景技术

风力发电机组是由叶片、轮毂、发电机、机舱、底座、塔筒等几部分组成，而叶片、轮毂和发电机都是高空中的运动部件，因此各部分的连接显得尤为重要。

随着国家政策的指引，目前越来越多的风力发电机开始树立在海上，且叶片、轮毂、发电机和机舱都位于高空中，其维护成本会增加很多，因此，提高风力发电机组及其各部件的可靠性成为目前亟待解决的问题。

在风力发电机组的运行过程中，各机械部件和电气部件会产生一些热量，产生的热量会导致机舱内温度升高，而当机舱内温度升高时，各部件会受到不利影响，降低自身的可靠性和寿命，甚至直接导致电气部件的损坏或故障，这将导致风力发电机组运行和维护费用的增加。

例如：现有技术发电机涡流损耗在结构内部产生大量的热耗，该热耗引起的过温会导致发电机永磁体的不可逆退磁，所以发电机需要冷却装置对其进行冷却。

本发明的发明人对现有技术风力发电机组的冷却系统进行研究，发现现有技术的冷却系统冷却效率较低，且该冷却系统不能对风力发电机组的各部件进行差异化冷却。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种风力发电机组的冷却系统及冷却方法、风力发电机组，用以提高冷却系统冷却效率，并实现对风力发电机组的各部件进行差异化冷却。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种风力发电机组的冷却系统，其中，所述风力发电机组的发热部件包括若干组发热部件，每个所述组对应一个冷却子系统；

每一所述冷却子系统，用于通过流动的冷却液与该冷却子系统对应的所述发热部件进行热交换。

优选地，每一所述冷却子系统包括内循环冷却子系统和外循环冷却子系统；

每一个所述外循环冷却子系统位于所述风力发电机组的机舱外部，且每一个所述外循环冷却子系统均对应液路连接一个所述内循环冷却子系统。

优选地，每一所述内循环冷却子系统，用于通过流动的冷却液与该内循环冷却子系统对应的发热部件进行热交换，并将热交换后的冷却液运送到对应的每一所述外循环冷却子系统；

每一所述外循环冷却子系统，用于将热交换后的冷却液与外界气体进行热交换，并将热交换后的冷却液返回到对应的每一所述内循环冷却子系统。

优选地，根据发热部件的温度控制要求和/或流量要求，将所述风力发电机组的发热部件分成三组，对应三个冷却子系统。

优选地，所述三个冷却子系统包括第一内循环冷却子系统、第二内循环冷却子系统和第三内循环冷却子系统；

所述第一内循环冷却子系统位于所述发电机内部，用于通过流动的冷却液与所述发电机进行热交换；

所述第二内循环冷却子系统位于所述机舱内部，用于通过流动的冷却液与所述机舱内的偏航、刹车、变桨液压站、主轴承和机舱环控的至少一个发热部件进行热交换；

所述第三内循环冷却子系统位于所述机舱内部，用于通过流动的冷却液与所述机舱内的变流柜和/或变压柜进行热交换。