[发明专利]防雷电热融冰装置及其制造方法、叶片和风力发电机组

说明书

本发明提供一种防雷电热融冰装置及其制造方法、叶片和风力发电机组。所述防雷电热融冰装置包括：发热芯片，包括发热元件和对所述发热元件通电的汇流条，所述汇流条具有与外部电源连接的引出部；导热包封层，具有绝缘性，包覆除所述引出部之外的所述发热芯片；以及第一衬底和第二衬底，分别位于所述导热包封层的下方和上方，使得所述发热芯片和所述导热包封层夹在所述第一衬底和所述第二衬底之间。根据本发明的防雷电热融冰装置在对叶片进行电热融冰或防冰的同时降低了雷击风险，并且铺设过程简单，方便安装。

技术领域

本发明涉及一种防雷电热融冰装置及制造防雷电热融冰装置的方法、叶片以及风力发电机组，具体来说，涉及一种用于风力发电机组的防雷电热融冰装置及制造该防雷电热融冰装置的方法以及包含该防雷电热融冰装置的叶片和风力发电机组。

背景技术

随着世界范围内能源的短缺以及环保意识的增强，风力发电成为了目前广泛应用的新能源，但是由于气候的变化，在冻雨天气下，风力发电机组的转子叶片上会出现结冰现象，对风力发电机组的影响巨大。

随着科技的发展出现了很多除冰方式，特别是对加热材料和加热工艺进行了研究。目前，针对风力发电机组的叶片结冰现象，通常采用的融冰方法是：在叶片结冰到一定程度时进行停机除冰，或者是等待气温回升自然除冰，或者在结冰不严重情况下，调节风力发电机进行降容使用，但是这些方法会降低风力发电机组的发电效率。

中国发明专利CN103826336A公开了一种风力发电机电热融冰转子叶片、电热芯片及成型装置和方法，其中，在叶片上敷设电热芯片，电热芯片由碳纤维材料编制而成，其两导线侧线从上下两侧引出。当叶片结冰时可以通电加热电热芯片为叶片融冰。

然而，如上所述，现有的风力发电机组的叶片电热融冰芯片和导电装置都是由电线连接加热芯片后直接敷设到叶片上，此类方式会给风力发电机组带来一定的雷击风险。

此外，在现有的融冰装置的安装过程中，需要进行多层铺设，对叶片表面的改动较大，不便于安装和对已结冰的叶片进行融冰。

发明内容

为了解决电热融冰芯片可能带来雷击风险、不便于安装等问题，本发明提供一种防雷电热融冰装置及制造防雷电热融冰装置的方法、叶片和风力发电机组。

本发明的一方面提供一种防雷电热融冰装置，所述防雷电热融冰装置包括：发热芯片，包括发热元件和对所述发热元件通电的汇流条，所述汇流条具有与外部电源连接的引出部；导热包封层，具有绝缘性，包覆除所述引出部之外的所述发热芯片；以及第一衬底和第二衬底，分别位于所述导热包封层的下方和上方，使得所述发热芯片和所述导热包封层夹在所述第一衬底和所述第二衬底之间。

优选地，所述发热元件和所述汇流条中的至少一个上可涂覆有绝缘涂层。

优选地，所述绝缘涂层可由热塑性绝缘胶或热固性绝缘胶形成。

优选地，所述发热元件可以为并排的碳纤维束或碳纤维束网格。

优选地，所述导热包封层、所述第一衬底和所述第二衬底中的至少一个可以是透明的。

优选地，所述导热包封层可利用EVA材料或PVB材料形成。

优选地，所述第一衬底和所述第二衬底可利用PET材料形成，或者所述第一衬底和所述第二衬底可利用不同材质形成。

优选地，所述导热包封层的侧表面可向外暴露。

本发明的另一方面提供一种风力发电机组的叶片，在所述叶片的前缘或后缘表面可设置如上所述的防雷电热融冰装置。

本发明的另一方面提供一种风力发电机组，所述风力发电机组包括如上所述的叶片。