[发明专利]无级调速风力发电系统

说明书

本发明提供一种无级调速风力发电系统，其包括：叶片、轮毂轴、塔筒以及发电装置。本发明以拖动式带传动方式，两个动力输入单元与调速套轴通过复合钢带连接，驱动齿轮组及发电机工作。同时取消传统风力发电机的变频器及箱式变压器，由高压鼠笼异步发电机配合无级调速装置替代实现电能连续、稳定的输出，具有较高的发电效率以及良好的环境效益。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种无级调速风力发电系统。

背景技术

风力发电是指将风的动能转为电能。由于风能是一种清洁能源，利用风力发电非常环保，且产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电。目前，风力发电主要依靠风力发电机，其中，风力发电机的工作原理是利用风力带动风车叶片旋转，再通过变速箱将旋转的速度提升，来促使发电机发电或者不增速使用庞大的永磁直驱发电机配合昂贵的全功率变频器发电。然而，基于上述工作原理的风力发电机需要依靠变速箱，导致风力发电机的内部结构非常复杂；或者采用永磁直驱发电机配合全功率变频器成本高。同时，现有的风力发电机重量较重，从而提高了对于风力发电机整体的负荷要求以及成本。因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种无级调速风力发电系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种无级调速风力发电系统,其包括：叶片、主机架、轮毂轴、塔筒、发电装置；

所述叶片安装于所述轮毂轴上，并带动轮毂轴转动，所述发电装置及所述轮毂轴安装于高空机舱内，所述轮毂轴由所述主机架上的多个呈圆周阵列布置小轴承构成的环列轴承支撑，所述发电装置将叶片输入的动力转化为电能，所述塔筒对所述机舱进行支撑；

所述发电装置包括：动力输入机构、传动机构以及发电机，所述动力输入机构通过所述传动机构带动所述发电机进行发电；

所述动力输入机构包括异步设置的：第一动力输入单元和第二动力输入单元，所述第一动力输入单元和第二动力输入单元并排设置于所述轮毂轴上；

任一动力输入单元包括：主盘、L型摆杆以及与所述主盘进行离合的移动滑车；

所述主盘套装于所述轮毂轴上，并随所述轮毂轴的转动进行同步运动，所述主盘周向的侧壁上等间距地设置有多个主凸，所述主盘两侧的侧壁上设置有与所述主凸的位置和数量相对应的多个推轮；

所述移动滑车包括：进行往复滑动的由所述主凸推动的滑车挂架以及与所述主盘进行离合的车体，所述移动滑车的滑动行程的一端为初始位置，另一端为切出位置，所述L型摆杆枢转连接于所述主盘的主机架上，并朝向所述主盘的侧壁设置，所述移动滑车位于切出位置时，所述推轮推动所述L型摆杆枢转，所述L型摆杆推动所述移动滑车切出；

所述传动机构包括：传动齿轮以及异步设置的第一传动单元和第二传动单元，任一传动单元包括：调速机构、离合机构、传动齿轮以及复位机构；

所述调速机构安装于所述传动齿轮两侧的齿轮轴上，任一侧的所述调速机构包括：套轴、调速块、丝杠、驱动伞齿轮环；

所述套轴包括：安装于所述传动齿轮的齿轮轴上并随所述齿轮轴同步转动的圆盘体，所述与圆盘体上开设有至少三个滑动槽，任一所述滑动槽中设置有所述丝杆以及螺接于所述丝杆上的沿所述滑动槽滑动的调速块，所述驱动伞齿轮环套装于所述圆盘体上，并与各滑动槽中的丝杆的一端传动连接，所述驱动伞齿轮环具有第一旋转方向以及与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向，所述驱动伞齿轮环沿所述第一旋转方向旋转时，通过所述丝杆的传动带动所述调速块远离所述齿轮轴运动，沿所述第二旋转方向旋转时，通过所述丝杆的传动带动所述调速块靠近所述齿轮轴运动；