[发明专利]风力机叶片的有效控制

说明书

技术领域

本发明大体上涉及运行风力机，确切地说，涉及用于提高风力机的发电量的方法和系统。

背景技术

由于风力机具有环境安全性，并且是成本较为低廉的替代能源，因此已受到人们的广泛关注。随着人们对替代能源的兴趣日益增长，人们已在开发可靠且高效的风力机方面做出了极大的努力。至少一些已知的风力机中包括转子，所述转子用于将风能转换成用于驱动一个或多个发电机的旋转扭矩。

至少一些已知的转子连接到多个风力机叶片。至少一些已知的风力机叶片上会出现流动分离，而这可能导致失速、驱动扭矩减小，和/发电量或风力机的发电量减少。

发明内容

一方面，本发明提供一种用于提高风力机的发电量的方法，其中所述风力机包括转子、至少一个连接到所述转子的转子叶片、至少一个传感器，以及以通信方式连接到所述传感器的控制器。所述方法包括使用传感器来检测转子叶片的气流参数。控制器用于至少部分基于转子叶片的气流参数来控制风力机的运行，以减少转子叶片处的流动分离。所述检测气流参数进一步包括检测气压、气压梯度、风速，以及风速梯度中的至少一个。

所述方法进一步包括：促动所述转子叶片；接收与所述转子叶片的所述促动相关的反馈；以及

至少部分基于所述反馈来调整所述转子叶片的所述促动。所述控制所述风力机的运行进一步包括振动所述转子叶片或者进一步包括围绕转子叶片轴旋转所述转子叶片。

另一方面，本发明提供一种用于提高风力机的发电量的控制器，其中所述风力机包括转子、至少一个连接到所述转子的转子叶片，以及至少一个有效地连接到所述转子叶片的传感器。所述控制器配置成从传感器接收指示风力机叶片的气流参数的数据。至少部分基于转子叶片的气流参数来控制风力机的运行，以减少转子叶片处的流动分离。

另一方面，本发明提供一种用于提高风力机的发电量的系统。所述系统包括转子、至少一个连接到所述转子的转子叶片、至少一个配置成检测所述转子叶片的气流参数的传感器，以及以通信方式连接到所述传感器的控制器。所述控制器配置成从传感器接收指示风力机叶片的气流参数的数据。至少部分基于转子叶片的气流参数来控制风力机的运行，以减少转子叶片处的流动分离。

所述传感器配置成检测气压、气压梯度、风速，以及风速梯度中的至少一个。所述系统进一步包括第一传感器连接到所述转子叶片的第一部分，且第二传感器连接到所述转子叶片的第二部分。所述系统进一步包括至少一个配置成促动所述转子叶片的致动器。

其中所述控制器进一步配置成：接收与所述转子叶片的所述促动相关的反馈；以及至少部分基于至少所述反馈来调整所述转子叶片的所述促动。所述第一致动器连接到所述转子叶片的第一部分，且第二致动器连接到所述转子叶片的第二部分，所述第一致动器配置成促动所述转子叶片的所述第一部分，所述第二致动器配置成促动所述转子叶片的所述第二部分。

所述控制器进一步配置成振动所述转子叶片。

所述控制器进一步配置成围绕转子叶片轴旋转所述转子叶片。

所述控制器进一步配置成至少一个增加所述转子叶片的升力。

附图说明

图1为示例性风力机的透视图；

图2为用于图1所示风力机的示例性控制器的方框图；以及；

图3为一种示例性方法的流程图，所述方法用于使用图2所示的控制器来减少图1所示风力机的转子叶片处的流动分离。

元件符号列表：