[发明专利]风力发电系统

权利要求书

1.一种风力发电系统，包含：

一风力发电机，包含一扇叶模块以及一发电机，其中该扇叶模块用以受一外部风力的推动而驱动该发电机的运转以产生电能；

一控制单元，电性耦接该风力发电机，并用以依据该风力发电机的转速、输出功率、抽载电流、噪音以及该外部风力的速度来控制该风力发电机，其中当该风力发电机的转速、输出功率、抽载电流、噪音中至少一者的数值超过一临界值时，该控制单元控制该风力发电机由一正常模式切换至一转速控制模式，而当该外部风力的速度大于一预设风速时，该控制单元控制该风力发电机由该转速控制模式切换至一安全模式；以及

一负载单元，电性耦接该控制单元，并用以接收该风力发电机所产生的电能。

2.如权利要求1所述的风力发电系统，其中当该风力发电机所产生的电能大于该负载单元的可承受值、该风力发电机的转速大于一预设安全转速、该风力发电机的抽载电流大于一绕线线径的可承受值或是该风力发电机所产生的噪音大于一预设规范值时，该控制单元控制该风力发电机由该正常模式切换至该转速控制模式。

3.如权利要求2所述的风力发电系统，其中当该风力发电机操作于该转速控制模式时，该风力发电机的输出功率维持一定值。

4.如权利要求1、2或3所述的风力发电系统，其中该风力发电机在该正常模式下依据一风速功率曲线产生电能，该风速功率曲线为该外部风力的速度所对应的该风力发电机的最大功率输出。

5.如权利要求1所述的风力发电系统，其中该负载单元还包含：

一转换单元，用以将该风力发电机所产生的电能转换成一电源；

一输电网络，电性耦接该转换单元，用以接收该转换单元所输出的该电源；以及

一储电单元，与该转换单元并联耦接，用以储存该风力发电机所产生的电能。

6.如权利要求1所述的风力发电系统，还包含：

一刹车单元，电性耦接该风力发电机与该控制单元，其中该控制单元还用以输出一控制信号，该刹车单元依据该控制信号控制该风力发电机的转速。

7.如权利要求6所述的风力发电系统，其中该控制单元所产生的该控制信号为一开关脉冲信号或是一脉冲宽度调变信号。

8.如权利要求6所述的风力发电系统，其中该控制单元将该风力发电机所产生的部份电能分配给该刹车单元，以调节该风力发电机传递至该负载单元的电能。

9.如权利要求6所述的风力发电系统，其中该控制单元在该转速控制模式下调整该刹车单元的开关周期，以控制该风力发电机的转速。

10.如权利要求6所述的风力发电系统，其中该控制单元用以通过该刹车单元的最大扭力抽载方式将该风力发电机控制于一低速运转状态，使得该风力发电机操作于该安全模式。