[实用新型]一种风电机组变桨系统后备电源及应用其的变桨系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电技术领域，特别是涉及一种风电机组变桨系统后备电源及应用其的变桨系统。

背景技术

目前，风力发电是新能源发电振兴的重点，而风电机组的变桨系统离不开后备电源，它是保障风机安全顺桨的关键。随着风电装机容量的增加，后备电源使用量也会逐年增多，安全问题也日益凸显。

风电变桨系统中，密封阀控式铅酸蓄电池（简称蓄电池）是应用广泛的后备电源储能设备。在风电运行现场的环境条件下，变桨系统用蓄电池的故障多、寿命短、充电时间长、体积大、更换成本高（更换周期约24个月），在风机的寿命周期中，蓄电池更换费用占变桨维护费用一半以上，无论从经济效益还是系统运行的可靠性角度，蓄电池后备电源都成为了变桨系统中十分薄弱的环节。这种现象是因为：第一、恶劣的环境缩短了蓄电池寿命；第二、蓄电池需要经常维护，而风电现场比较偏远，较难实现。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种寿命长、维护少的风电机组变桨系统后备电源，从而克服传统铅酸蓄电池后备电源故障高、维护难的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种风电机组变桨系统后备电源，所述后备电源采用超级电容。

进一步地，所述风电机组为1.5MW双馈式风电机组，所述超级电容采用两组电容并联，其中每组采用15个单片电容串联，所述每个单片电容的容值为58F，额定电压为16V。

本实用新型的另一个目的是提供采用上述后备电源的风电机组变桨系统。

由于采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点：

超级电容具有易监测、环境适应性好、寿命长、充电时间短、维护少、体积小等优点，适合应用于风电机组变桨系统后备电源。本实用新型采用超级电容取代原有风电机组变桨系统蓄电池后备电源，可提高变桨系统的可靠性和稳定性。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型的风电机组变桨系统后备电源结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种风电机组变桨系统后备电源，即采用超级电容。

对于1.5MW双馈式风电机组，其变桨系统后备电源原先采用铅酸蓄电池后备电源，利用超级电容替代原有蓄电池，可在不改变原有蓄电池的柜体及监测系统的情况下，进行改造升级，对原有系统不造成任何影响，且选型方便，成组简单。

如图1所示，本实用新型中的电容选型：采用单片小电容，容值58F，额定电压16VDC。共使用30个。从表1可以看出，选型满足变桨需求。

表1改造前后参数对比

技术参数原有蓄电池参数改造电容参数单块额定电压12V16V容量7.2Ah58F成组额定电压216V240

1、采用每组15个电容串联之后，两组并联。综合后的电容C=58F/15*2=7.73F，电压U=16V*15=240V，满足顺桨电压需求。