[实用新型]一种风力发电机

说明书

本实用新型公开了风力发电机，包括轮毂、机舱和叶片组件，轮毂固定在机舱的转轴上，叶片组件包括一个固定设置在轮毂上的固定叶片，固定叶片与轮毂具有一连接点，叶片组件还包括活动叶片，轮毂内设有驱动件，轮毂上设有转动轨道，驱动件连接活动叶片并驱动活动叶片沿转动轨道移动；转动轨道的终点与连接点之间的连线平行于转轴设置，转动轨道的起点与连接点位于同一圆周上。减小受风面积，在极端天气情况下，风荷载将大大降低；活动叶片收拢时，降低了风力发电机整体重心，让风力发电机更稳定；降低叶片高度，减小弯矩荷载和疲劳损坏；极大程度上提高了风力发电机的安全性。

技术领域

本实用新型涉及风力发电设备，尤其涉及一种风力发电机。

背景技术

当今世界，常规能源供需紧张、对环境污染严重，世界各国已形成大力发展成熟清洁能源、降低环境持续恶化的压力的共识。风能相对其他可再生能源来说，具有分布范围广、安全可靠、技术成熟、用之不尽的天然优势，作为新能源的发展受到了越来越多的关注。

随着内陆剩余可开发风资源越来越少，风场建设选址也越来越向沿海倾斜，尤其是海上风电受到了前所未有的关注。截至2017年底，全球累计海上风电容量达到17.5吉瓦，在新增容量的增长方面，中国市场份额达到22％。预计2018年全球共计将新增3.9吉瓦海上风电并网容量，2017～2026年间，全球海上风电产业将稳健发展，复合平均增长率将达到16％。

而沿海或海上风电面临着较严重的极端气候问题，特别是国内东南等地区的台风天气频发，对风力发电机的安全问题造成了较大的威胁。注意到，近些年有相关文献提出折叠式风力发电机叶片来提高风机的抗台风性能，这种方式的缺点主要是破坏了叶片的结构完整性，降低了叶片整体结构强度，改变了风机叶片动力学特征，影响了单位扫风面积下的发电效率。另外，海上环境恶劣，折叠式叶片的防腐问题将变成新的挑战。

目前，国内风机安装主要分为整体式吊装和分体式吊装两种形式。整体吊装一方面需要配套特制的大型吊装运输设备，施工过程精度要求较为严格，尤其对海上风电来说，大型吊机、专用运输船舶等，提高了前期投入；另一方面，整体吊装一般在岸上将风机组装完毕，通过特制的运输设备，把组装好的风机运输到安装地点，整个运输安装过程中对海洋水文气象，波浪涌流等有着严格的要求，施工窗口期受限。分体吊装主要是通过大型浮吊，风机安装船等设备分步把风机塔筒、机舱、轮毂和叶片吊装拼装，针对海上风电来说，造成海上施工时间较长，工序繁多，难以合理有效地利用有限的施工窗口期，且对组织协调要求高，存在较大的安全风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种安全性能好能够应对台风等极端天气的风力发电机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种风力发电机，包括轮毂、机舱和叶片组件，轮毂固定在机舱的转轴上，叶片组件包括一个固定设置在所述轮毂上的固定叶片，所述固定叶片与轮毂具有一连接点，所述叶片组件还包括活动叶片，所述轮毂内设有驱动件，所述轮毂上设有转动轨道，所述驱动件连接所述活动叶片并驱动所述活动叶片沿所述转动轨道移动；所述转动轨道的终点与所述连接点之间的连线平行于所述转轴设置，所述转动轨道的起点与所述连接点位于同一圆周上。

本实用新型的有益效果在于：当台风等极端天气来临时，活动叶片可以与固定叶片收拢在一起，从而减少受风面积使风载荷大幅度降低，进而减少叶片疲劳应力，利于提高风力发电机的安全性，同时，降低了风力发电机整体的重心，让风力发电机更稳定；另外，活动叶片位于转动轨道的终点时，可以竖直向下，便于更换维修。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的风力发电机的右视图(活动叶片张开时)；

图2为本实用新型实施例一的风力发电机的正视图(活动叶片张开时)；

图3为本实用新型实施例一的风力发电机的右视图(活动叶片收拢时)；