[发明专利]能量转换装置、包含其的能量转换系统及其运转方法

说明书

本发明揭示将从流体流动中获得的机械能转换为电能的能量转换装置。上述能量转换装置包括：叶片，测定装置，当上述流体流动向上述叶片施加外力时，测定上述叶片的反应，生成相当于测定结果的测定值，存储器，存储多个控制值，控制器，响应于从上述测定装置中输出的上述测定值，从上述存储器中读取上述多个控制值中的第1控制值，利用上述第1控制值生成控制信号，促动器，响应于从上述控制器中输出的上述控制信号，使上述叶片的三维形状变形。

技术领域

根据本发明的概念的实施例涉及一种能量转换装置，尤其提供当流体流动向涡轮机施加外力时，测定上述涡轮机的反应，生成相当于测定结果的测定值，基于与上述测定值相关的控制信号，可使上述涡轮机的三维形状变形的能量转换装置及其运转方法以及包括上述能量转换装置的能量转换系统。

背景技术

能量收集(energy harvesting)意味着将从风力、潮力或波力等之类的自然能源中产生的能量转换为电能而获得的技术。

例如，利用风力涡轮机(Wind Turbine)等的装置，将风能转换为机械能，利用该能量运转发电机而生产电的风力发电机在许多国家使用为用于生产电的单元。

为了生产很多电，若控制风力发电机的叶片，则施加于风力发电机的载荷得以增加，若增加风力发电机的数量，则风力发电机受到的风力的强度被减少。

发明内容

技术问题

本发明要实现的技术问题在于，提供当流体流动作为涡轮机的外力施加时，生成相当于针对上述外力的上述涡轮机的反应的控制信号，利用上述控制信号可使上述涡轮机的三维形状变形的能量转换装置及其运转方法。

本发明要实现的技术问题涉及能量转换系统，提供利用能量转换装置的位置信息、包括上述能量转换装置的上述能量转换系统设置地区的地形信息及上述地区的气象信息，可变更上述能量转换装置中包括的各叶片的三维形状的技术。

解决问题的方案

根据本发明的实施例的将从流体流动中获得的机械能转换为电能的能量转换装置包括：叶片，第1测定装置，当上述流体流动向上述叶片施加外力时，测定上述叶片的反应，生成相当于测定结果的第1测定值，存储器，存储多个控制值，控制器，响应于从上述第1测定装置中输出的上述第1测定值，从上述存储器中读取上述多个控制值中的第1控制值，利用上述第1控制值生成控制信号，促动器，响应于从上述控制器中输出的上述控制信号，使上述叶片的三维形状变形。

根据本发明的实施例的将从流体流动中获得的机械能转换为电能的能量转换装置包括：叶片，测定装置，当上述流体流动向上述叶片施加外力时，测定上述叶片的反应，生成相当于测定的结果的第1测定值，控制器，利用从上述第1测定装置中输出的上述第1测定值，生成控制信号，促动器，响应于从上述控制器中输出的上述控制信号，使上述叶片的三维形状变形。

上述能量转换装置还包括存储器，上述存储器存储计算流体力学(computationalfluid dynamics(CFD))程序，上述控制器启动存储于上述存储器的上述CFD程序，使上述CFD程序利用上述第1测定值生成上述控制信号。

根据本发明的实施例的将从流体流动中获得的机械能转换为电能的能量转换装置包括：叶片，多个测定装置，当上述流体流动向上述叶片施加外力时，测定上述叶片的反应，生成相当于测定的结果的多个测定值，存储器，存储与表示上述能量转换装置的内部环境的多个第1值和表示上述能量转换装置的外部环境的多个第2值的组合相应的多个控制值，控制器，响应于从上述多个测定装置中输出的上述多个测定值，从上述存储器中读取上述多个控制值中的一个控制值，响应于所读取的上述一个控制值而生成控制信号，促动器，响应于从上述控制器中输出的上述控制信号，使上述叶片的三维形状变形。