[实用新型]一种用于新能源发电的快速功率调控装置

说明书

本实用新型公开了一种用于新能源发电的快速功率调控装置，包括底座，所述底座上方安装有海流发电机组，所述海流发电机组包括安装座、整流罩和多个叶轮；所述安装座安装在整流罩的一端，所述安装座内部设有轮毂，多个所述叶轮通过安装座安装在轮毂的外圆周面上；所述调控装置还包括控制器以及与所述控制器电连接的转动机构、监测机构，所述海流发电机组通过转动机构安装在底座上，所述监测机构用于实时监测海流的方向和流速；所述控制器用于根据监测机构监测到的海流方向和流速数据控制转动机构调节海流发电机组的迎流方向。

技术领域

本实用新型属于新能源发电设备技术领域，具体是一种用于新能源发电的快速功率调控装置。

背景技术

海流能作为海洋新能源的一种，具有分布范围广、能量密度大、流速变化状态稳定等特点，具有重要的开发利用价值。世界各国开发了多种类型的海流发电平台及技术，其中利用与风力发电相似原理的海流发电技术被普遍采用并开展了广泛而深入的研究。

由于海洋结构物易发生腐蚀、海生物附、泥沙堵塞、密封舱渗漏等导致失败的情况，发电装置在恶劣海洋环境下的可靠性就非常重要，结构简单是提高发电装置长期运行可靠性的重要方式。

由于海水密度大约是风密度的800倍，系统的功率对流速的变化非常敏感(功率与流速成三次方的指数关系)，为了使发电装置适应较大的流速变化范围，通常需要对叶轮采用变桨距控制，现有的变桨距控制是通过调节叶轮的捕获效率来控制系统的功率，变桨距控制的整套装置包括检测、运动控制的功率调节系统，对于海流发电装置尤其是小型海流发电装置系统非常复杂，可靠性也相对难以保证。

公开号为CN207935029U的专利公开了一种应用于海流发电的机械式叶轮功率调节装置，属于海洋机械设备技术领域，包括：轮毂、整流罩、中心支撑杆、叶轮、推杆、滑环、弹簧及尾整流块；轮毂同轴安装在整流罩的一端，中心支撑杆同轴安装在整流罩的另一端，叶轮分别安装在轮毂的外圆周面上；推杆一端与叶轮铰接，另一端与套装在中心支撑杆上的滑环铰接，滑环与中心支撑杆滑动配合；弹簧套装在中心支撑杆上，弹簧的一端与滑环相抵触，另一端与安装在中心支撑杆端部的尾整流块相抵触；本实用新型通过调节叶轮的扫略面积来调节叶轮的输出功率，进而实现对系统的功率调节，结构简单，能够减少成本，提高可靠性。其虽然可以根据海流的流速自动调节叶轮的迎流面积，从而调节系统的功率，但是其只能安装在海流方向固定的流域，无法适配海流方向多变的海域。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种用于新能源发电的快速功率调控装置，通过调节叶轮的迎流面积来调节发电装置的输出功率，从而保证电力系统平稳运行。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于新能源发电的快速功率调控装置，包括底座，所述底座上方安装有海流发电机组，所述海流发电机组包括安装座、整流罩和多个叶轮；所述安装座安装在整流罩的一端，所述安装座内部设有轮毂，多个所述叶轮通过安装座安装在轮毂的外圆周面上；所述调控装置还包括控制器以及与所述控制器电连接的转动机构、监测机构，所述海流发电机组通过转动机构安装在底座上，所述监测机构用于实时监测海流的方向和流速；所述控制器用于根据监测机构监测到的海流方向和流速数据控制转动机构调节海流发电机组的迎流方向。

具体地，所述转动机构包括步进电机和旋转轴，所述海流发电机组通过旋转轴安装在步进电机的输出轴上；所述步进电机位于底座内部，所述步进电机与控制器电连接。通过步进电机驱动旋转轴转动可以精准控制海流发电机组的迎流方向，从而准确调节海流发电机组的输出功率。

进一步地，所述底座顶面嵌设有密封轴承，所述密封轴承套设在旋转轴外周，通过设置密封轴承，可以进一步提高底座的防水性能，避免底座内部进水导致电气元件的损坏。