[发明专利]一种发电系统

说明书

本公开涉及一种用于发电的系统。系统(100)包括压缩空气源(102)、空气速度增强器(104)、多个压力调节单元、包括第一发电单元(108‑114)的多个发电单元、至少一个渐缩管(116)、排气装置(125)。第一发电单元包括空气升压机(108)，多个导向叶片(110)，涡轮机(112)和发电机(11)。排气装置(125)包括异径管(124)，第二压力调节单元(126)。从每个发电单元产生的电力被接收在母线(132)中。输入功率(138)被提供至系统(100)，并且系统(100)产生输出功率(140)。

技术领域

本发明本公开涉及发电领域。更具体地说，本公开涉及一种用于通过使用风能来发电的系统。

背景技术

随着工业化的发展，用电的需求成倍增加。为满足不断增长的电力需求，人们使用了各种可再生能源。在可用的可再生能源中，风能是一种取之不尽的清洁能源。

传统的风力发电系统依靠的是不间断的自然风的流动。风用于为涡轮机提供动力，而涡轮机又产生电力。此外，为了产生最佳水平的电力，需要有合理速度的恒定风流。通常来说，在特定位置风能的供应是固定的和不可预测的。由于风的流动的这种不定的性质，传统系统所产生的电力是无法控制的。而且，人们不能依靠这类传统发电系统，因其所生产的电力不足以满足较高的用电需求。

因此，需要一种风力发电系统，其能减轻传统系统的上述缺点。

发明目的

本公开的一些目的，可由这里的至少一个实施例满足，这些目的如下：

本公开的另一方面在于提供一种用于发电的系统，该系统与天气状况无关。

本公开的另一方面是提供一种用于发电的系统，该系统利用人工风能提供恒定和连续的发电。

从以下描述中，本公开的其他方面和优点将变得更加显而易见，但其并不旨在限制本公开的范围。

发明内容

本公开设想了一种发电系统。发电系统包括压缩空气源以供应空气。空气速度增强器设置在压缩空气源的下游并且与压缩空气源流体连通，以增加从压缩空气源接收的气流的速度。

第一压力调节单元设置在所述空气速度增强器的下游并与所述空气速度增强器流体连通，以增加从所述空气速度增强器处接收的气流的速度。

至少两个发电单元设置在所述第一压力调节单元的下游并且与所述第一压力调节单元流体连通，以从所述第一压力调节单元处接收高速气流并由此发电。

至少一个渐缩管可操作地设置在两个连续的发电单元之间，以增加空气离开所述发电单元并进入随后的发电单元的速度。

排气装置与所述至少两个发电单元中的最后一个流体连通，以促进空气从所述发电单元向周围环境排放。在启动状态下，所述压缩空气源通过外部电源运行直至所述系统能够运行，此后，所述压缩空气源通过所述系统产生的电力运行。

在一个实施例中，所述发电单元包括与所述第一压力调节单元流体连通的空气升压机，并被配置为减小从中流过的空气量。多个导向叶片设置在所述空气升压机的下游，并被配置为给气流提供导向。涡轮布置在所述多个导向叶片的下游并与所述多个导向叶片流体连通。所述涡轮被配置为接收来自所述多个导向叶片的定向空气流。发电机连接所述涡轮，并被配置为接收来自所述涡轮的旋转机械传动以产生电力。

在另一个实施例中，系统还包括至少一个压缩机，其与所述涡轮和所述压力调节器流体连通，以防止在其内部产生背压。

在另一个实施例中，排气装置包括与最后一个所述发电单元流体连通的异径管，异径管是被配置为减小进入异径管的气流速度的发散喷嘴。第二压力调节单元布置在所述异径管的下游，其中所述第二压力调节单元(126)是被配置为将空气从系统排放到周围环境的排气装置。