[发明专利]叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法

说明书

本发明涉及一种叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法，叶片包括：壳本体，具有弦向以及在弦向上相对设置的前缘和后缘；主梁组件，集成于壳本体；腹板，位于壳本体的内部并与主梁组件连接；载荷分担部件，设置于壳本体并分担后缘的载荷，以降低叶片的呼吸效应。本发明实施例提供的叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法，能够满足风力发电机组的使用要求，同时还能够降低叶片的呼吸效应。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法。

背景技术

近年来，风力发电作为一种清洁能源，获得飞速的发展。为了更好的将风能转换为电能，提高转换效率，将不断的完善风力发电机组的叶片，通过将叶片长度逐渐加长和/或将叶片的弦长不断的增宽等方式提高风力发电机组的风能转换率。

将叶片长度逐渐加长和/或将叶片的弦长不断的增宽，也相应给叶片带来了缺陷，例如，将导致叶片在最大弦长附近存在非常强的呼吸效应。即叶片在交替受载时，上、下壳体和后缘立棱等区域上下起伏，与呼吸时胸部起伏类似。呼吸效应将导致最大弦长后缘区域变形较大，容易造成该区域粘接失效或叶片铺层疲劳损伤，严重影响叶片的运行安全。

因此，亟需一种新的叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法。

发明内容

本发明实施例提供一种叶片、风力发电机组以及降低叶片呼吸效应的方法，能够满足风力发电机组的使用要求，同时还能够降低叶片的呼吸效应。

一方面，根据本发明实施例提出了一种叶片，包括：壳本体，具有弦向以及在弦向上相对设置的前缘和后缘；主梁组件，集成于壳本体；腹板，位于壳本体的内部并与主梁组件连接；载荷分担部件，设置于壳本体并分担后缘的载荷，以降低叶片的呼吸效应。

根据本发明实施例的一个方面，腹板与前缘之间形成有第一型腔，载荷分担部件包括由壳本体沿弦向向远离后缘的一侧凸出的凸出部，凸出部组成前缘的一部分，以增大第一型腔的体积。

根据本发明实施例的一个方面，凸出部至少部分位于壳本体在弦向上弦长最大的位置。

根据本发明实施例的一个方面，主梁组件包括两个均集成于壳本体且相对设置的主梁帽，载荷分担部件包括沿弦向凸出于主梁帽的加宽部，加宽部集成于壳本体，腹板通过加宽部与主梁帽连接。

根据本发明实施例的一个方面，载荷分担部件包括加强组件，加强组件连接于壳本体，以增强壳本体与加强组件对应区域的承载能力。

根据本发明实施例的一个方面，加强组件包括前缘梁，前缘梁沿壳本体的长度方向延伸并设置于前缘；和/或，加强组件包括补强层，补强层集成于壳本体。

根据本发明实施例的一个方面，载荷分担部件包括加强板，加强板连接并支撑于壳本体的内部，后缘与腹板之间设置有加强板；和/或，前缘与腹板之间设置有加强板。

另一方面，根据本发明实施例提出了一种风力发电机组，包括上述的叶片。

又一方面，根据本发明实施例提出了一种降低叶片呼吸效应的方法，包括：

提供基础叶片，基础叶片包括壳本体、主梁组件以及腹板，壳本体具有弦向以及在弦向上相对设置的前缘和后缘，主梁组件集成于壳本体，腹板设置于壳本体的内部并连接于主梁组件，腹板与前缘之间形成有第一型腔，腹板与后缘之间形成有第二型腔；

调节第一型腔以及第二型腔中至少一者的体积，以减小后缘承担的载荷。

根据本发明实施例的又一个方面，调节第一型腔以及第二型腔中至少一者的体积，以减小后缘承担的载荷包括：

改变壳本体的形状，使得壳本体上形成有向远离后缘设置的凸起，以增大第一型腔的体积。