[发明专利]一种风电互补的风能综合利用系统及其控制方法

摘要

本发明涉及风力利用技术领域，尤其涉及一种风电互补的风能综合利用系统。其包括风力机械能转换装置、电力驱动装置、双动力合成装置、动力负载装置及控制系统，其特征在于所述双动力合成装置包括第一输入轴、第二输入轴、动力输出轴。所述风力机械能转换装置包括风力机及风力动力输出轴，所述风力动力输出轴与所述第一输入轴连接；所述电力驱动装置包括电动机，其与第二输入轴连接；本发明还公开了一种控制方法。本发明的有益效果是能将风能和电能叠加合成，不仅可有效解决由于风能随机性和不确定性造成的应用局限性，而且在风能超出动力负载装置需求时，还能通过控制系统将多余的风能转化为电能回馈电网，这使风能得以高效利用。

主权项

一种风电互补的风能综合利用系统，包括风力机械能转换装置(100)、电力驱动装置(300)、双动力合成装置(200)、动力负载装置(400)及控制系统(500)；所述双动力合成装置(200)包括第一输入轴(202)、第二输入轴(208)及动力输出轴(211)；所述风力机械能转换装置(100)包括风力机(101)及风力机输出轴(102)，所述风力机输出轴(102)与所述双动力合成装置的第一输入轴(202)连接；所述电力驱动装置(300)包括电动机(303)，所述电力驱动装置的电力输出轴(301)与所述双动力合成装置的第二输入轴(208)连接；所述动力负载装置(400)包括与所述双动力合成装置的动力输出轴(211)连接的动力驱动机构；所述控制系统(500)包括用于控制所述电动机的四象限变频器(505)；用于检测转速的测速装置以及用于检测和控制系统的PLC控制器(501)，其特征在于：所述双动力合成装置包括壳体(201)，所述第一输入轴(202)、第二输入轴(208)及动力输出轴(211)相互平行的设置在所述壳体(201)中，所述第一输入轴(202)、第二输入轴(208)及动力输出轴(211)分别通过第一输入轴轴承(203)、第二输入轴轴承(206)及动力输出轴轴承(212)固定在所述壳体上，所述第一输入轴(202)上设有第一输入轴齿轮(204)，所述第二输入轴(208)上设有第二输入轴齿轮(209)，所述动力输出轴(211)上套装有行星齿轮变速系统，所述行星齿轮变速系统包括齿圈(217)、行星架(219)、太阳轮(220)及行星齿轮(218)，所述太阳轮(220)固定在所述动力输出轴(211)上，所述齿圈(217)通过齿圈轴承(216)固定在所述壳体(201)上，所述齿圈(217)外部设有齿圈齿轮(215)、所述行星架(219)通过行星架轴承(222)固定在所述壳体(201)上，所述行星架(219)外部设有行星架齿轮(221)，所述行星架(219)上设有与所述太阳轮(220)相啮合的行星齿轮(218)，所述行星齿轮(218)还与所述齿圈(217)相啮合；所述第一输入轴齿轮(204)与所述齿圈齿轮(215)相啮合，所述第二输入轴齿轮(209)与所述行星架齿轮(221)相啮合，所述第一输入轴(202)、第二输入轴(208)及动力输出轴(211)其中每个轴的至少一端伸出所述壳体外，用于与外动力或外负载连接。