[发明专利]一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法

说明书

本发明公开了一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法，包括主塔架立杆、横梁、拉线装置、地锚、风力发电机支撑杆和垂直轴风力发电机，所述主塔架立杆的中部固定连接有横梁，所述主塔架立杆的上部连接有斜拉杆，所述主塔架立杆的上部固定连接有风力发电机支撑杆，且风力发电机支撑杆的另一端连接有垂直轴风力发电机，所述主塔架立杆的上部连接有拉线装置，且拉线装置的下端连接有地锚。该风力发电装置，采用拉线式主塔，由拉线保证主塔架的稳定，塔身承载能力增强，使塔架高度可以大幅度提升，塔架的高度成倍增加可以提高塔架的采风高度，从而更有效地从高空获得风能，使全风段得到有效利用，从而产生更好的经济效益。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法。

背景技术

在清洁能源领域，风力发电发展迅猛，原因是风能资源广容易获得，目前风力发电主要机型是塔筒式三叶片风力发电机（水平轴）这种机型的优势在于同等重量情况下，进可能地加大扫风面积与扫风高度而更好地获得动能。由自然风源得知，自然界的风能离地面越高，风能越大可利用时间长，<这里特指平流层以下>。离地面越近，风能越小变化大且不稳定，因此，为了有效的获取风能，风机制造趋向大型化，更高的塔筒及更长的叶片，使叶片尽可能触及高空，目前这类风机占据绝对的风场及发电总量。

这类风机有以下缺点；

（1）、风机工作时间短，微风不能利用。低于5米/秒的风速利用率很低，而低空中低于5米/秒的风占绝大部分,这些占绝对时长的风能白白浪费。而高风段该风机同样不能工作,高于18米/秒(7-8级风),必需刹车。更不能将高风能转化为电能。

（2）、制造成本更高，并接近制造极限。为了叶片尽可能伸向高空，叶片长达80米，甚至100米以上。无论材质还是工艺等逼向极限。随着叶片加长、塔筒高度的增加，对整机稳定性都受影响。所以需大幅增加成本，性价比降低。

（3）对场地要求严苛,由于该机型属大型机件，整机整套装置成本高,应用场地尽可能接近高空。大多安装山峰或高地，修路、运输、安装场地成本极高。目前该机型并非理想的风力发电设备。风力发电潜能需进一步探讨与开发,所以本装置提出了一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法，以便于解决上述中提出的问题。

(4)周期长,由以上诸多因素导致投入周期长,风力发电是政策性提倡的新能源导向,目前并非可观的高收益项目。所以提出了一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法，以解决上述背景技术提出的风机工作时间短，微风与高速风不能利用，制造成本高，性价比低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种拉线塔架式群装风力发电装置及制备方法，包括主塔架立杆、横梁、拉线装置、地锚、斜拉杆、风力发电机支撑杆和垂直轴风力发电机，所述主塔架立杆的中部固定连接有横梁，所述主塔架立杆的上部连接有斜拉杆，所述主塔架立杆的上部固定连接有风力发电机支撑杆，且风力发电机支撑杆的另一端连接有垂直轴风力发电机，所述主塔架立杆的上部连接有拉线装置，且拉线装置的下端连接有地锚。

优选的，所述主塔架立杆至少由三根组成（为三棱体结构），并适用于四边钢结构塔架（由四根主塔架立杆组成，且为四棱体结构）以及多边形钢结构塔架（由四根以上的主塔架立杆组成，且为多棱体结构），可以根据不同的区域进行安装钢结构塔架，使风力发电有更好的应用空间。

优选的，所述主塔架立杆的上部设有5个以上独立发电单元，并且主塔架立杆的上部具备连接5个以上风力发电机功率输出线路，可以形成多层风力发电机群组。

优选的，所述主塔架立杆的同一水平面高度可以安装2台以上垂直轴风力发电机，且主塔架立杆的任意高度都具备安装垂直轴风力发电机单元，使主塔架立杆不同的高度可以重复安装垂直轴风力发电机。