[实用新型]单个桨叶的新型控制组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机的单个桨叶的新型控制组件，属于风力发电技术领域。

背景技术

随着不可再生能源在世界范围面临枯竭的窘境，为满足工业化生产和人类生活所需，人们对太阳能、风力、水力这些可再生能源的关注和利用已日渐提升。其中，风力发电是一种已经发展相对成熟的能源开发技术，尤其在高原、沿海等地区有着广泛的普及应用。

采用变桨技术的风力发电机组通过变桨系统可以调整叶片的桨距角，优化风轮的出力，改善风力机的输出功率特性，并消除因空气密度变化和叶片表面粗糙度对功率输出的影响。变桨距风力发电机组能主动以全顺桨方式来减少叶轮所承受的风压，具有机组起动性能好、输出功率稳定、机组结构受力小、停机方便安全和运输起吊难度小等优点。另外，通过变桨系统可以使叶片处于顺桨状态，这样在机组出现故障等情况下，极大地减小制动工况下作用在传动系统中的载荷，同时在极端风速工况下通过顺桨减小风轮上承受的推力，从而降低塔架所承受的极限载荷。

为了保证在电网失电等意外情况下叶片可靠顺桨，需要给变桨距系统提供可靠的后备电源，在系统断电情况下给变桨距机构提供足够的能量，使叶片顺桨，保证机组的安全。

现有的变桨系统一般包括主控箱，及由主控箱控制的若干个并联的轴控箱，每个轴控箱都控制一个桨叶的转向，桨叶固定在轮毂上，由轴控箱驱动轮毂转动，来带动桨叶转动。现有的轴控箱和后备电源箱对称设置在轮毂内，且都设置成矩形。这样的形式导致后备电源箱中只能放置两组电池组，电压较低，最终导致只能使用较小的桨叶从而使发电效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的技术问题，提供一种适用于风力发电机变桨用、且其结构优化设计的单个桨叶的控制组件，可以在轮毂尺寸不增加(即轮毂阻力较小)的情况下驱动较大尺寸的桨叶，用于提高发电功率。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种单个桨叶的新型控制组件，包括与桨叶固定连接的轮毂，设置在轮毂内的轴控箱、后备电源箱、电机及传动装置，所述轴控箱内设有驱动所述电机转动的驱动器，所述传动装置连接于所述电机并将扭矩传递至所述轮毂和桨叶，所述轴控箱和后备电源箱的壁均呈六边形设置。

进一步地，所述后备电源箱内排列设置有三组电池组。

再进一步地，所述轴控箱内设有与电池组相连的充电单元。所述轴控箱的壁上设有用于与主控箱连接的控制接口。

更进一步地，所述传动装置包括固设于电机轴上的齿轮及与所述轮毂固接的齿圈，所述齿轮与齿圈啮合。

本实用新型的有益效果主要体现在：将现有技术的矩形轴控箱和后备电源组改成六边形设置，增加了其内部的收容空间，可以多设置一组电池组，提高整个控制组件的工作电压，使桨叶的转动速度更快，安全性更好；轴控箱内也可设置更多的电气器件，实现更多的功能。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1是本实用新型的轴控箱和后备电源箱的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型揭示了一种单个桨叶的控制组件，如图1所示，包括与桨叶22固定连接的轮毂21，设置在轮毂21内的轴控箱23、后备电源箱27、电机29及传动装置。

所述轴控箱23内设有驱动所述电机29转动的驱动器24，所述传动装置连接于所述电机29并将扭矩传递至所述轮毂21和桨叶22，所述轴控箱和后备电源箱的壁均呈六边形设置。

将现有技术的矩形轴控箱和后备电源箱改成六边形设置，增加了其内部的收容空间，所述后备电源箱内排列设置有三组电池组28，提高整个控制组件的工作电压；轴控箱23内可设置更多的电气器件，实现更多的功能。所述轴控箱23内设有与电池组相连的充电单元25。所述轴控箱的壁上设有用于与主控箱连接的控制接口26。

进一步地，所述传动装置包括固设于电机轴上的齿轮210及与所述轮毂固接的齿圈211，所述齿轮210与齿圈211啮合。驱动器24驱动电机29转动后，电机轴带动齿轮210转动，进而带动轮毂齿圈转动，最终实现桨叶的转动。由于电压较高，使桨叶的转动速度更快，安全性更好；而由于电压提高后，可以选用功率较大的电机，进而可以选用形状更大的桨叶，从而使本整个发电机的发电功率变大。

本实用新型尚有多种具体的实施方式。凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。