[发明专利]一种风力检测的方法、风力检测仪和风力发电机

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电的技术领域，具体地，涉及一种风力检测的方法、风力检测仪和风力发电机。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。我国风能资源丰富，利用风能发电的潜力巨大。

现在，人们通常使用风力发电机将风能转换为电能。图1为现有技术风力发电机的结构示意图。如图1所示，风力发电机包括：桨叶101、导流罩102、发电机103、机舱罩104、塔架105、塔基106和风力检测仪107。风力以一定角度和速度作用在桨叶101上，使桨叶101产生旋转力矩而转动，从而将风能转换为机械能，旋转的桨叶101将驱动塔架104上的发电机发电，实现风能转换为电能。

在风力发电机的工作过程中，风力发电机捕获风能的数量与风速成三次方关系，导流罩102的转动轴与风向的夹角也影响风力发电机捕获风能的效率；当导流罩102的转动轴与风向之间存在夹角时，将降低风力发电机风力发电机捕获风能的效率，同时，导流罩102的转动轴与风向之间存在夹角时，偏向的风力会给风力发电机产生一个很大的偏载荷，降低风力发电机的使用寿命。所以，准确获取风向和风速等风力参数，对于风力发电机的发电效率和使用寿命等都至关重要。

现有技术中，风力检测仪107通常包括风向标和风速仪，使用风向标和风速仪来检测风向和风速等风力参数，风力检测仪107安装在叶轮101后面的机舱罩104上，由于气流经过叶轮101的阻挡或干扰之后才到达风力检测仪107，因此风速和风向等风力参数均发生变化，所以，风力检测仪107获取的风速和风向等风力参数精确度低、误差大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种风力检测的方法、风力检测仪和风力发电机，用于解决现有技术中检测到的风力参数精确度低、误差大的问题。

为此，本发明提供一种风力检测的方法，其中，包括：

检测旋转部件上的检测点处于至少两个预设位置时的力学信号；

根据所述至少两个预设位置及其对应的力学信号获取风力的风向。

其中，所述风力检测的方法还包括：

根据所述至少两个预设位置及其对应的力学信号获取风力的风速。

其中，所述至少两个预设位置包括：

第一位置和第二位置；

所述第一位置和第二位置分别为所述检测点旋转时经过的圆周与该圆周在水平方向的直径相交的位置。

其中，所述至少两个预设位置还包括：

第三位置和第四位置；

所述第三位置和第四位置分别为所述检测点旋转时经过的圆周与该圆周在竖直方向的直径相交的位置。

其中，所述检测旋转部件上的检测点处于至少两个预设位置时的力学信号包括：

检测所述旋转部件上的检测点的位置信号；

在所述旋转部件上的检测点处于预设位置时，检测所述检测点的力学信号。

其中，所述检测所述旋转部件上的检测点的位置信号包括：

通过加速度传感器检测所述旋转部件上的检测点的位置信号；

在所述加速度传感器检测到的加速度为水平预设值时，标识所述旋转部件上的检测点处于所述第一位置和第二位置。

其中，所述检测点的力学信号包括：

所述检测点的压力信号、拉力信号和压强信号中的至少一种。

其中，所述旋转部件为风力发电机的导流罩。

本发明还提供一种风力检测仪，其中包括：

力学传感器，用于检测旋转部件上的检测点处于至少两个预设位置时的力学信号；

信号处理器，用于根据所述至少两个预设位置及其对应的力学信号获取风力的风向。

其中，所述信号处理器还用于：

根据所述至少两个预设位置及其对应的力学信号获取风力的风速。

其中，所述力学传感器包括：

压力传感器、拉力传感器和压强传感器中的至少一种；

所述压力传感器、拉力传感器和压强传感器分别用于检测所述检测点的压力信号、拉力信号和压强信号。

其中，所述风力检测仪还包括：

位置传感器，用于检测所述旋转部件上的检测点的位置信号；

基于所述位置传感器检测到的位置信号确定所述旋转部件上的检测点处于预设位置时，所述力学传感器检测所述检测点的力学信号。

其中，所述位置传感器包括：

加速度传感器，在所述加速度传感器检测到的加速度为水平预设值时，标识所述旋转部件上的检测点处于第一位置和第二位置；