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《涡轮风力发电技术》
来源:ISIS | 发布时间:2015-5-7 | 浏览次数:

  技术来源:Isis创新科技有限公司
简介
  本发明提供一种风力涡轮机和发电机装置(100、100’、100’’、100’’’)其中包括可通过轴(2)和机械变速箱(3)驱动自激感应发电机(50)的涡轮机(1)。该感应发电机(50)包括由可变电容和可变电阻组成的电路(150)。该可变电容可以由固定电容器(15A)以及控制器(9)所控制的三端双向可控硅开关元件(7B)构成,也可由控制器(9)所控制的继电器(7)所开关的电容器组(15)构成。该可变电阻包括三端双向可控硅开关元件所控制的电阻器或继电器所开关的电阻器组,它们构成了用于加热民用热水的加热元件。在应用中,在保持最优发电机输出功率的同时,允许发电机频率和电压进行“浮动”,但随着风速的变化,需要调解电路(150)的阻抗。

本发明优势
  1.与现有技术的装置相比,本发明的实施方式并不试图要控制发电机输出电压、发电机电力输出频率或原动机扭矩,而是简单地接受原动机所提供的最大(无论多大)的扭矩/功率,然后允许电压和频率在与涡轮机/发电机组合装置以最大(或至少是最优)能量提取效率工作相符的任何值左右进行浮动。这可使基本上全部的可用功率都注入到负载之中。
  2.从家庭财务的角度看,需要注意的是,典型家庭能源预算中约有40%(高达50%)用于为沐浴等用途加热热水以及用于中央采暖。作为本发明实施方式中所述方法的副产品,这一也许只能间歇获得(视风况而定)的能量可以以热水的形式储存起来,而不必用昂贵得多的电能存储形式。在这点上,本发明实施方式的发电机更类似于太阳能热水系统(直接利用天然能量加热水,然后供家庭使用),而现有技术一般采用的方法则涉及对生产的电压和频率进行控制,因此至少在概念层面上更类似于利用天然能量来产生(当然,只能是直流电)电能的太阳能光伏电池,这种电能随后必须存储起来,然后(如果是加热水的话)再转换成热能。
  3.为了优化发电机在各种不同风速下所产生的电力,本发明实施方式最好以各种不同风况下的设计叶尖速比(TSR)进行运转。这反过来就意味着,涡轮机/发电机转速必须基本上随风速呈线性变化。为此,本发明优选实施例采用了变速传动。虽然可以采用机械可变速比变速箱,但是这种设备成本较高且很难可靠地控制。相反,作为本发明优选实施例装置的进一步的后果,也可以不采用变速箱,而是通过电动方式并以最小成本实现静音变速。
  4.本发明提出的解决方案可以采用以较经济的方式生产的设备,如廉价、可靠、耐用、成熟、“现成”、大批量生产的感应发电机,例如标准鼠笼式感应发电机。
项目状态及下一步发展
  该风力发电项目已在荷兰成熟运营多年。技术持有方希望与对该技术在中国投资运营感兴趣的投资者进行合作探讨。
关于ISIS科技创新
  Isis科技创新是牛津大学的技术转移公司。Isis和世界领先的研究机构的研究人员,共同发现合作对象和实现商业化路径。我们管理新创产品和服务项目,以及相关知识产权,并促成授权和投资合作交易。我们每年完成100项授权交易,并有一个超过100个衍生公司的公司组合,其中数个公司已在伦敦和纽约的证券交易所上市。Isis与鑫钰公司合作将这全新的技术向全球推荐。
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