[发明专利]一种风电机组的储能系统、风电机组及其使用方法

权利要求书

1.一种风电机组的储能系统，其特征在于，包括进气管道(5)、控制系统和若干个设置在进气管道(5)内的能量转换与存储系统(7)；

进气管道(5)设置在风电机组的轮毂和塔架内；在进气管道(5)内设有增压装置(6)，增压装置(6)设置在能量转换与存储系统(7)前端；

每个能量转换与存储系统(7)包括叶轮(71)和弹簧马达(72)，叶轮(71)与弹簧马达(72)一端连接，叶轮(71)设置在进风侧，弹簧马达(72)另一端与发电机连接；

控制系统与增压装置(6)、弹簧马达(72)和风电机组连接，控制系统用于根据风电机组的运行状态控制增压装置(6)对气体增压，弹簧马达(72)存储或释放能量；

在进气管道(5)上设有检测过滤系统(3)，检测过滤系统(3)包括前风压检测单元(2)、后风压检测单元(4)和过滤装置，过滤装置设置在前风压检测单元(2)和后风压检测单元(4)之间，前风压检测单元(2)用于检测过滤前的前风压，后风压检测单元(4)用于检测过滤后的后风压；前风压检测单元(2)和后风压检测单元(4)与控制系统连接，控制系统内预设有第一阈值，第一阈值为前风压与后风压的差值；控制系统连接有报警单元，当检测到的前风压和后风压相差超过第一阈值时，说明过滤系统(3)堵塞，控制系统用于启动报警单元；

在进气管道(5)的进气口设有管道保护罩，管道保护罩包括驱动装置和罩体(1)，罩体(1)一侧铰接在风电机组的机舱前端；罩体(1)与驱动装置连接，驱动装置与控制系统连接；

控制系统内还预设有第二阈值，第二阈值为前风压的最大极限值，当检测到的前风压超过第二阈值时，控制系统用于启动驱动装置关闭罩体(1)。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组的储能系统，其特征在于，进气管道(5)包括第一管道和第二管道，第一管道和第二管道垂直连接，第一管道设置在轮毂内，第二管道设置在塔架内。

3.根据权利要求1所述的一种风电机组的储能系统，其特征在于，第二管道的直径由上至下逐渐变小。

4.根据权利要求1所述的一种风电机组的储能系统，其特征在于，增压装置(6)采用气体增压泵。

5.一种风电机组，其特征在于，包含权利要求1～4任意一项所述储能系统。

6.权利要求1～4任意一项所述储能系统的使用方法，其特征在于，包括以下情况：

当风电机组周围的风力正常时，控制系统启动增压装置(6)，风经过进气管道(5)的增压装置(6)加速后传递给每个能量转换与存储系统(7)的叶轮(71)，叶轮(71)旋转，将风能转化为弹簧马达(72)的压缩势能，并储存起来；

当风电机组周围的风力较小时，控制系统控制弹簧马达(72)，将弹簧马达(72)储存的势能转化为电能释放出来，同时同步进行能量的存储，做到边释放能量边存储能量；

在进气管道(5)上设有检测过滤系统(3)，检测过滤系统(3)包括前风压检测单元(2)、后风压检测单元(4)和过滤装置，过滤装置设置在前风压检测单元(2)和后风压检测单元(4)之间；前风压检测单元(2)和后风压检测单元(4)与控制系统连接，控制系统内预设有第一阈值，第一阈值为前风压与后风压的差值；控制系统连接有报警单元；

当前风压检测单元(2)检测到的前风压和后风压检测单元(4)检测到的后风压相差超过第一阈值时，说明过滤系统(3)堵塞，控制系统启动报警单元；

在进气管道(5)的进气口设有管道保护罩，管道保护罩包括驱动装置和罩体(1)，罩体(1)一侧铰接在风电机组的机舱前端；罩体(1)与驱动装置连接，驱动装置与控制系统连接；控制系统内还预设有第二阈值，第二阈值为前风压检测单元(2)检测到的前风压的最大极限值；

当控制系统检测到的前风压超过第二阈值时，控制系统启动驱动装置，罩体(1)关闭，增压装置(6)关闭。