[发明专利]一种低速低噪音风电叶片

说明书

本发明公开了一种低速低噪音风电叶片，所述风电叶片叶尖的线速度≤100km/h，所述风电叶片的噪音值不高于58分贝。本发明的风电叶片工作时，不仅具有较低的转速、较低的噪音值，还利于提高整个风电叶片及整个风电系统的结构稳定性及可靠性。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，具体涉及一种低速低噪音风电叶片。

背景技术

风电叶片是风力发电机组的关键部件，风电叶片受风力作用驱动轮毂旋转，轮毂将扭矩传递给主轴，最终通过发电机将风能转换成电能。风力发电以其清洁、环保的特性，成为新能源中重要的一份子，越来越受到人们的广泛关注。

现有的风电叶片大都是通过提高转速来提高发电量的，但是较高的转速不仅会对轮毂的结构要求较高，还会产生较大的噪音，不利于在城镇居民区进行使用，这就限制了风电叶片的使用范围。另外，较高的转速虽然理论上能提高发电量，但是由于机械能转化为电能存在转化率的问题，如果不提高转化率，在提高机械能后，实际并不会增加电能，反而会由于将机械能提高的过大，而存在整个风电系统的结构稳定性及功能的可靠性降低的风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种低速低噪音风电叶片，它工作时不仅具有较低的转速、较低的噪音值，还利于提高整个风电叶片及整个风电系统的结构稳定性及可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种低速低噪音风电叶片，无论风速为多少，所述风电叶片叶尖的线速度≤100km/h。

本发明提出进一步的技术方案为：所述风电叶片的噪音值不高于58分贝。

进一步，所述风电叶片最大宽度与风电叶片长度的比值不小于1/8，将风电叶片设计成“宽而短”的外部形状，相对于现有的细而长的叶片来说，结构的可靠性更高，而且由于长度相对于现有的叶片短很多，可以设计成中型叶片结构，对叶片制备、存放等过程中场地空间要求降低了很多，还便于运输；最重要的是，该种形式的风电叶片不仅可以更多地吸收风力，还不会使风电叶片产生较高的转速，进而也利于降低风电叶片的噪音。

进一步，所述风电叶片的长度为12～24m，为中型风电叶片，既方便装进集装箱进行运输，又可降低生产、存放场地的要求，还利于节省生产成本。

进一步，与所述风电叶片连接的电机的功率为20～50KW，机械能转化为电能的转化率较高，即风力发电的发电量较高。

进一步，所述风电叶片用于构成风电系统的片数为2～4片。

进一步，所述风电叶片为金属结构，金属结构的强度较高，而且金属结构可以形成导体，实现对电流的传导，可使芯板免受雷电袭击，并且采用金属结构，成型相对比较简单，制作成本相对较低，连接起来也十分简单、省时，连接处的强度也均较高，风电叶片制作完成后不需要复杂的后续处理，比较省时；采用金属结构的芯板，维修起来也十分方便，只需要把损坏部分更换掉，重新焊接上新的结构即可，维护成本也较低；由于金属的可回收利用特性，在芯板达到使用年限后，其本身的材料还可以再次进行回收利用，回收利用过程也不易产生有害物质，比较环保，还利于节约资源。

进一步，所述风电叶片为不锈钢结构，不会出现生锈现象，保证风电叶片的使用寿命较高。

进一步，所述风电叶片的尾端为平面结构，利于降低风电叶片的转速。

进一步，所述风电叶片的后缘设有平板结构，既可利于提高风电叶片的工作效率；又可利于提高风电叶片的结构可靠性。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明将风电叶片设计成无论外界的风速是多大，风电叶片的最高转速不超过100km/h，保证始终处于低速状态下旋转，噪音值较低，由于是宽叶片，可以在较低风速下获得足够的转动力，推动发电机发电，可以实现低风速发电；