[实用新型]一种用于风电场的风能功率密度测试仪

说明书

本实用新型公布了一种用于风电场的风能功率密度测试仪，它包括测试仪外壳，测试仪外壳上部设置有风速传感器，风速传感器表面设置有保护壳；测试仪外壳下部设置有液晶显示屏和电源开关按键，测试仪外壳背面设置有温湿度传感器、大气压力传感器和蓄电池模块；测试仪外壳底部设置有交流电插口和以太网插口；本实用新型装置可通过风速v和空气密度ρ（由大气压力P、温度T、湿度φ等环境参数计算而得）通过风能功率密度公式直接且精确得到风能功率密度，同时使用起来简便高效、携带方便。

技术领域

本实用新型属于能源发电辅助装置领域，具体为一种用于风电场的风能功率密度测试仪。

背景技术

风是一种极其普遍的自然现象。风能发电是风能的主要利用形式，也是未来最有前途的可再生能源技术之一。风能具有资源丰富、经济竞争力强、环境污染少等优点。加强风力发电产业的发展已成为许多国家推动能源转型发展和应对全球气候变化的共识。据调查显示，风电和水电是其中最有潜力提高中国的能源安全两个低碳能源。根据国家统计局的数据，2017年中国风力发电量为2695.4亿千瓦时，同比增长21.4%；2016年中国风力发电量为2113.2亿千瓦时，同比增长19%。作为当前可再生能源技术中，风力发电相对成熟并同时具备商业化开发和规模化发展的一种清洁能源，风能的利用方式和发电技术的发展受到世界越来越多的关注。

我国风能可开发量约为7-12亿kW，具有很大的潜力。开发风能便产生了如何更好地利用风能、一个风电场有多少可用风能等问题，这就需要对风电场风能进行评估。风能资源评估是开发风能的前提，它对风电场选址、风电机组设计、电网规划与建设及风能资源开发利用和决策管理都十分重要。风能功率密度蕴含着风速、风速频率分布和空气密度的影响，是衡量一个风电场风能资源的综合指标。风能功率密度的测量对风电场开发风能具有重大意义。

但是，目前市场上相关的测试仪主要是风速测试仪，不能综合风电场的风速、大气压、温湿度等因素来评估一个风电场的开发价值。由于无法直接获得风电场的风能功率密度，所以目前的测试仪不利于反映一个地方是否具有建风电场的经济价值。因此，新型的风能功率密度测试仪对风电场的风能评估很有意义，其有利于加速高效利用风能的发展、节省风能发电的成本，也是风能评估仪器的一次更新换代。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种用于风电场的风能功率密度测试仪，它针对市场上缺乏兼风速与风能功率密度测量的不足，能直接且精确测得风能功率密度。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于风电场的风能功率密度测试仪，它包括测试仪外壳，所述测试仪外壳上部设置有风速传感器，所述风速传感器表面设置有保护壳；所述测试仪外壳下部设置有液晶显示屏和电源开关按键，所述测试仪外壳背面设置有温湿度传感器、大气压力传感器和蓄电池模块；所述测试仪外壳底部设置有交流电插口和以太网插口。

进一步的，它内部设置有数据采集及传输系统，具体为：该系统包括中央处理模块，所述中央处理模块连接有液晶显示模块和电源模块，所述电源模块还连接有风速传感器模块、信号调理电路和液晶显示模块；所述风速传感器模块通过信号调理电路连接到中央处理模块；大气压力传感器集成模块和温湿度传感器模块连接有中央处理模块；所述中央处理模块通过以太网接口连接到计算机终端。

进一步的，所述测试仪外壳设置在固定测量装置上；所述固定测量装置包括托台，所述托台上设置有用于固定测试仪外壳的插槽；所述托台下部设置有伸缩杆，所述伸缩杆底部设置有连接柱，所述连接柱通过连接杆与支撑脚架铰接连接；所述连接柱底部设置有固定插锥。

进一步的，所述测试仪外壳上还设置有复位按键、数据保持按键、背光调节按键、交/直流供电按键和数值调节按键。

本实用新型的有益效果：