[发明专利]一种可调节姿态的风力发电装置

说明书

本发明提供一种可调节姿态的风力发电装置，包括固定于地面的基座、所述基座上设有塔架、所述塔架顶部设有机舱及与机舱相连的扇叶，所述机舱固定有可检测风向的风向仪，所述基座中设有控制系统；所述塔架和机舱间还设有用于调节机舱和扇叶姿态的调节装置；所述控制系统根据风向仪检测到的风向实时调整调节装置，实现姿态调整。本发明的有益效果是可以根据各种风况调节发电装置的姿态，使得风力发电机的姿态调节更加灵活，从而实现对风能的最大利用。

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，尤其是涉及一种可调节姿态的风力发电装置。

背景技术

当前社会中，随着经济技术发展，人们对能源的需求日益增加，绿色清洁能源越来越受到人们的青睐。风力发电具有清洁、无污染、技术易于实现的优点，因此具有很好的应用前景，广泛应用于新能源利用中。

目前存在的风力发电装置虽然具有偏航装置，但只能实现小角度且单方向偏航，无法实现各个角度的姿态调整，因此无法实现最大程度利用风力。同时，风力发电装置在工作过程中会承受巨大的作用力，目前存在的装置无法对受到的力进行检测和调整，因此增加了装置的体积、重量和建造成本。所以，开发一种易于调节姿态、可检测和调整受力的风力发电装置是非常有必要的。

发明内容

本发明提供了一种可调节姿态的风力发电装置，目的是可以根据各种风况调节发电装置的姿态，使得风力发电机的姿态调节更加灵活，从而实现对风能的最大利用。

一种可调节姿态的风力发电装置，包括固定于地面的基座，所述基座上设有塔架，所述塔架顶部设有机舱及与机舱相连的扇叶，所述机舱固定有可检测风向的风向仪，所述基座中设有控制系统；所述塔架和机舱间还设有用于调节机舱和扇叶姿态的调节装置；所述控制系统根据风向仪检测到的风向实时调整调节装置，实现姿态调整。

和现有技术相比，本方案基于机舱与扇叶位姿可调节的构思，设计了风力发电装置，利用具有并联机构的调节装置实现姿态调整。并联结构的调节装置具有刚度大、结构稳定且易于调节的优势，在保证发电装置刚度和稳定性的前提下，通过风速检测反馈控制系统，控制系统可以便捷的对发电装置的姿态进行调整，从而更大程度的获取风能。

基于上述方案，本发明还做出了如下改进：

所述调节装置包括固定于塔架顶部的定平台、所述定平台上均匀分布数个液压支链、所述液压支链另一端与动平台相连。本改进方案是对调节装置的具体设计，通过调节液压支链的长度即液压支链设有特定的运动轨迹，实现动平台的角度变化，进而实现发电机的机舱和扇叶的位姿的调整。

所述液压支链包括与所述动平台连接的球副、与所述球副相连的液压缸、与所述液压缸的液压杆相连的虎克铰，所述虎克铰与所述定平台铰接。本改进方案是对液压支链的具体设计，实现调节装置具有较高的自由度。

所述液压支链为6条且结构相同。本改进方案中，通过液压支链的数量和结构的具体设计实现调节装置6个自由度的调节，及三个方向转动自由度和三个方向移动自由度，通过调整6条液压支链的伸缩轨迹，可以将风力发电装置的机舱和扇叶调整到任意需要的姿态。

所述调节装置上压力传感器。本改进方案是用于检测调节装置的受力情况，避免出现力突变或力集中的情况，保证受力均衡避免装置损坏。

本发明的有益效果：装置包含有6自由度的调节装置，从而可以将风力发电装置扇叶和机舱调整到任意需要的姿态，更大程度的获取风能；可以实时监测每条支链上的受力，并根据受力情况对支链长度进行调整，从而使得各个液压支链上的受力均衡，防止某一条支链或某几条支链出现力突变和集中，避免对液压支链造成损坏。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的调节装置结构示意图；

图3是本发明的液压支链结构示意图；