风力发电装置的制作方法

专利名称：风力发电装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种风力发电装置。
背景技术：
近年来，为了保护地球环境，在使用可再生能源的发电方法中，不排出二氧化碳等温室效应气体的风力发电受到相当的瞩目(例子请参照专利文献I等)。现有技术文献专利文献专利文献I :特开2004-239113号公报

发明内容
发明所要解决的课题然而,风力发电的发电输出会随着风速的变动而变动,所以,有不稳定的问题。本发明的课题在提供一种可将风力发电中不稳定的发电输出变得更稳定的风力发电装置。用于解决课题的方法与发明效果为了解决上述课题，本发明的风力发电装置的其特征在于包括风车，具有承受风力朝向一定旋转方向在既定的旋转轴线周围旋转；第一发电装置，在配置上与上述风车的旋转轴同轴而一体旋转的转子，藉由伴随上述旋转轴的旋转的该转子的旋转来产生电力；飞轮，与上述旋转轴同轴，通过单方向离合器而配置，该配置朝向上述一定旋转方向，当上述旋转轴增速时，变成与该旋转轴一体旋转的状态且自身也增速旋转，当上述旋转轴减速时，与该旋转轴分离且产生惯性旋转动作；第二发电装置，具有与上述飞轮同轴且以一体旋转的方式配置的转子，藉由伴随上述飞轮的旋转的该转子的旋转来产生电力；输出装置，接受上述第一发电装置与上述第二发电装置所产生的电力中至少上述第二发电装置所产生的电力的输入，将所输入的电力输出至外部；其中，上述第一发电装置与第二发电装置所产生的电力中上述第一发电装置所产生的电力的至少一部分输入至上述输出装置，汇集上述第二发电装置所产生的电力输出至外部，或者，作为使用驱动电力供给装置使上述飞轮朝向一定旋转方向旋转驱动的电动驱动装置所对应的驱动电力来供给。根据上述本发明的构造，第一发电装置所发出的电力随着风车所受到的风力而产生大幅度的变动，但第二发电装置所发出的电力是根据蓄积于飞轮的稳定旋转能量而产生，所以，输出稳定，藉由输出至少此第二发电装置所发出的电力(亦包含与第一发电装置所发出的发电电力重叠的型态)，可得到较稳定的发电输出。再者，可以说若第一发电装置与第二发电装置双方所产生的发电电力以重叠型态输出，第一发电装置所产生的发电电力的不稳定情况可得到缓和，可在整体上得到较稳定的发电输出。又，当风车进行减速旋转或中止旋转时，飞轮藉由单向离合器呈与风车的旋转轴分离的状态(在本发明中，将此称为惯性旋转状态)，所以，会继续旋转。即，藉由惯性旋转状态，飞轮那侧的减速要素大幅减少，所以可更长时间地继续旋转，即使风车停止，飞轮的旋转也会继续。另外，在此期间，虽然第二发电装置会随着时间在功能上产生轻微的衰减，但仍得到稳定的发出电力，并可将此输出至外部。即使第一发电装置所产生的发电电力与此重叠，第一发电装置所产生的发电电力的不稳定情况也可大幅缓和。当风车增速旋转时，风车的旋转轴与飞轮变成一体旋转状态，在飞轮上蓄积旋转能量，所以，即使之后风车减速下来，也可藉由在增速旋转时所蓄积的旋转能量使第二发电装置所发出的稳定发出电力随着蓄积的程度而继续下去。又，当风车增速旋转时，变成第一发电装置与第二发电装置所产生的两段发电状态，发电输出增加，但更重的飞轮变成旋转抵抗的状态，在风车上进行极端的增速(加速)旋转，整体的电力输出却不会极端增加，即 使变成两段发电状态，也可使整体的发电输出保持在比较稳定的状态。再者，当风车增速旋转时，风车的旋转轴与飞轮为一体旋转的状态，所以，即使飞轮停止或变成低速旋转的状态，增加风车的旋转速度可使来自风车的力矩直接作用在飞轮上，使旋转速度增加。因此，即使在飞轮停止时及低速时，也可藉由使风车开始旋转并加速，将力矩传达到飞轮上，使旋转持续。又，根据上述本发明的构造，可使用第一发电装置所产生的电力的至少一部分来协助飞轮的旋转。当飞轮停止旋转及进行低速旋转时(特别是停止旋转时)，为了开始再次旋转，需要非常大的力矩，然而根据此构造，为了不使飞轮的旋转停止，驱动电力供给装置可对用来旋转驱动飞轮的电动驱动装置，供给第一发电装置所产生的电力的至少一部分，以使其驱动，所以，可预防旋转停止，不需要产生用来开始再次旋转的力矩。即使旋转停止，也可开始再次旋转。在上述本发明中，包括上述电动驱动装置及上述驱动电力供给装置，并且，包括用来检出上述飞轮的旋转速度的旋转速度检出装置及驱动电力控制装置，在该驱动电力控制装置中，当所检出的上述旋转速度低于预先设定的临界值旋转速度时，使上述驱动电力供给装置进行对上述电动驱动装置的驱动电力供给。又，根据上述本发明，当飞轮的旋转速度下降至一定水平时，电动驱动装置会协助飞轮朝向一定旋转方向旋转，所以，可使该安定输出的飞轮所产生的发电输出以更长时间继续输出。当飞轮停止旋转时及进行低速旋转时(特别是停止旋转时)，为了开始再次旋转，需要非常大的力矩，然而根据上述构造，可藉由驱动电力控制装置，以不使飞轮的旋转停止的方式控制驱动电力供给装置，所以，不需要产生用来开始再次旋转的力矩。又，若将飞轮的旋转速度下降至一定水平以下的状态设定为飞轮的旋转停止状态，藉由电动驱动装置，可使该旋转停止状态的飞轮再次开始旋转。在本发明中，上述驱动电力供给装置根据从外部的电源系统所供给的电力，将上述电动驱动装置专用的驱动电力供给至该电动驱动装置。藉此，可利用从外部的电源系统供给的电力驱动电动驱动装置，所以，可对电动驱动装置进行稳定的电力供给，不需担心飞轮会停止。
在本发明中，上述驱动电力供给装置根据蓄积于蓄电装置的电力，将上述电动驱动装置专用的驱动电力供给至该电动驱动装置。在此情况下也是一样，可利用预先蓄积于蓄电装置的电力驱动电动驱动装置，所以，可对电动驱动装置进行稳定的电力供给，不需担心飞轮会停止。在本发明中，上述第一发电装置所产生的电力可蓄积于蓄电装置。在此情况下，上述输出装置仅将上述第二发电装置所产生的电力供给至外部，将其供给至外部。根据此构造，可将输出不稳定的第一发电装置所产生的电力蓄积于蓄电装置，仅将输出稳定的第二发电装置所产生的电力输出至外部。在本发明中，上述第一发电装置与上述第二发电装置双方所产生的产生电力蓄积于蓄电装置内。在此情况下，从上述输出装置供给至外部的电力可作为一次蓄积至上述蓄电装置的电力。根据此构造，供给至外部的电力供给源变成蓄电装置，所以，可产生稳定的电力输出。
在本发明中，所具有的构造为，根据蓄积于第一蓄电装置的电力，将上述电动驱动装置专用的驱动电力供给至该电动驱动装置，并且，对第二蓄电装置蓄积上述第一发电装置与第二发电装置两者中任意一个所产生的电力，在此种情况下，在构造上可将第一蓄电装置与第二蓄电装置变成一个共通的蓄电装置。藉此，便不需要包括复数个蓄电装置。又，在此情况下，包括用来检出上述蓄电装置的剩余量的剩余量检出装置及输出电力控制装置，在该输出电力控制装置中，当所检出的上述剩余量高于预先设定的临界值剩余量时，针对上述输出装置，将蓄积于该蓄电装置的电力供给至外部。藉此，可完全对蓄电装置确保用来旋转飞轮的一定驱动电力。又，在本发明中，在藉由蓄积于蓄电装置的电力来驱动电动驱动装置的情况下，在构造上可包括用来检出上述蓄电装置的剩余量的剩余量检出装置及蓄电电力控制装置，在该蓄电电力控制装置中，当所检出的上述剩余量尚未超过预先设定的临界值剩余量时，将电力供给至上述蓄电装置以进行蓄电，当高于上述临界值剩余量时，将为了使上述剩余量不超过而需要供给至上述蓄电装置的电力(为了使上述剩余量不超过而需要供给至上述蓄电装置的电力)输出至上述输出装置，再输出至外部。藉此，可将不蓄积于蓄电装置的剩余电力输出至外部，所以，可增加输出至外部的输出电力。 在本发明中，上述输出装置汇集上述第一发电装置与上述第二发电装置双方所产生的电力出入，将其供给至外部。藉由以第一发电装置与第二发电装置双方所产生的发电电力重叠的状态来输出，可缓和第一发电装置所产生的发电电力的不稳定状态，整体上以比较稳定的发电输出供给至外部。例如，可供给至外部的电源系统、蓄电装置等。上述本发明中的电动驱动装置可将上述第一发电装置所产生的电力作为驱动源，使上述飞轮朝向一定旋转方向旋转驱动，在此情况下，驱动电力供给装置可将上述第一发电装置所产生的所有电力作为上述电动驱动装置所对应的驱动电力来供给，上述输出装置可将第二发电装置所产生的电力输出至外部。根据上述本发明的构造，第一发电装置所发出的电力会随着风车所承受的风力而有大幅的变动，不过，该发电电力完全或决大多数时间都作为用来旋转飞轮的驱动电力来使用，仅将第二发电装置所发出的电力输出至外部。第二发电装置所发出的电力根据蓄积于飞轮的稳定旋转能量而产生，所以，所输出的发电电力不会受气象条件等的影响，仍然稳定输出，并且，第一发电装置所产生的电力可使用电动驱动装置协助飞轮朝向一定旋转方向旋转，所以，可使该安定输出的飞轮所产生的发电输出以更长时间继续输出。又，第二发电装置与电动驱动装置针对飞轮设置为一体，并且，相对于第二发电装置的转子及固定子，可将电动驱动装置的转子及固定子设置于更外圆周侧的位置。藉由使电动驱动装置位于更外圆周侧的位置，飞轮在一定旋转方向所受到的助力会作用于径方向的更为外侧的位置，所以，可更有效地传达旋转力。又，飞轮可朝向上述旋转轴的轴线方向，配置于上述第一发电装置与上述第二发电装置之间。即，发电壳体内的第一发电装置与第二发电装置朝向旋转轴 2的轴线方向，以夹持飞轮的型态位于其间，发电壳体内的一系列空间可被飞轮分割为用来收纳其中一个发电装置的上游侧收纳空间和用来收纳另一发电装置的下游侧收纳空间。藉此，在上游侧收纳空间及下游侧收纳空间中，伴随其中一空间内的旋转体的旋转而产生的乱流影响，另一空间不会接收到，各个空间内的旋转体的旋转呈现稳定状态。


第I图为简略表示本发明第I至第3实施型态的风力发电装置的外观图。第2图为简略表示第I实施型态的风力发电装置的电子构造的方块图。第3A图为简略表示第I实施型态的风力发电装置的输出部的电子构造的方块图的第一例。第3B图为简略表示第I实施型态的风力发电装置的输出部的电子构造的方块图的第二例。第4图为简略表示第I至第3实施型态的风力发电装置中的风车部分的放大剖面图。第5图为第I实施型态的风力发电装置中的短舱部分的放大剖面图。第6图为第I实施型态的风力发电装置中的发电壳体内部被放大的放大剖面图。第7图为第I至第3实施型态的风力发电装置中的发电机的固定子的立体图。第8A图为第7图的固定子的正面图。第8B图为第8A图的固定子的A-A剖面图。第8C图为第8A图的固定子的B-B剖面图。第9图为表示第7图的固定子与磁性组件的位置关系的立体图。第10图为第9图的固定子及磁性组件的正面图及部分放大图。第11图为简略表示本发明第2实施型态的风力发电装置的电子构造的方块图。第12A图为简略表示第2实施型态的风力发电装置的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第一例。第12B图为简略表示第2实施型态的风力发电装置的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第二例。第13图为第2及第3实施型态的风力发电装置中的短舱部分的放大剖面图。第14图为第2及第3实施型态的风力发电装置中的发电壳体内部被放大的放大剖面图。第15图为第2及第3实施型态的风力发电装置中的电动机的固定子的立体图。
第16A图为第15图的固定子的正面图。第16B图为第16A图的固定子的C-C剖面图。第16C图为第16A图的固定子的D-D剖面图。第17图为表示第15图的固定子与磁性组件的位置关系的正面图及部分放大图。第18图为表示对电动机进行驱动电力供给控制的流程的流程图的第一例。第19A图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第一变形例。第19B图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部 的电子构造的方块图的第二变形例。第20图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第三变形例。第21图为表示对外部进行电力供给控制的流程的流程图。第22图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第四变形例。第23图为表示对蓄电装置进行电力输入控制的流程的流程图。第24图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第五变形例。第25图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第六变形例。第26图为简略表示本发明第3实施型态的风力发电装置的电子构造的方块图。第27A图为简略表示第3实施型态的风力发电装置的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第一例。第27B图为简略表示第3实施型态的风力发电装置的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第二例。第28图为简略表示第2实施型态的风力发电装置中的输出部及驱动电力供给部的电子构造的方块图的第七变形例。第29图为表示对电动机进行驱动电力供给控制的流程的流程图的第二例。第30图为本发明另一实施例的侧面图。第31图为第30图的正面图。第32图为第30图的背面图。第33图为第30图的后方侧立体图。第34图为第30图的前方侧立体图。第35图为第30图的侧面剖面图(侧面透视图)。第36图为第35图的风导外壳部分的底面透视图。
具体实施例方式以下将参照图面，说明本发明的风力发电装置的第一实施型态。第I图为概略表示本发明第I实施型态的风力发电装置的构造的概略图。又，第2图为简略表示第I图的风力发电装置的构造的方块图。第I图及第2图所示的第I实施型态的风カ发电装置I在构造上包括承受来自既定受风方向2w的风カ朝向一定旋转方向在既定的旋转轴线2x的周围旋转的风车3、具有与风车3的旋转轴2同轴、以一体旋转的方式配置的转子51并藉由伴随旋转轴2的旋转的该转子51的旋转来产生电力的第一发电机(发电装置)5、与旋转轴2同轴并通过单方向离合器(单向离合器)6来配置的飞轮7，其中，该飞轮7朝向上述一定旋转方向，当旋转轴2增速时，变成与该旋转轴2 —体旋转的状态，自身也增速旋转，当旋转轴2減速吋，与该旋转轴2分离并进行惯性旋转动作，风カ发电装置I又包括与第一发电机5不同的第二发电机(发电装置)9，其具有与飞轮同轴且以一体旋转的方式配置的转子91，藉由伴随飞轮7的旋转的该转子91的旋转来产生电力。此外，若要具体地描述飞轮7，飞轮7朝向上述一定旋转方向，通过单方向离合器(单向离合器)来配置，如此，当旋转轴2相对于其本身为增速时，变成与该旋转轴2 —体旋转的状态，自身也增速旋转，当旋转轴2相对于其本身为减速吋，与该旋转轴2分离，进行惯性旋转动作，并且，当旋转轴2与其本身为等速吋，特别是当停止吋，与该旋转轴2分离并进行惯性旋转动作。
再者，第I实施型态的风カ发电装置I包括输出部10，其接受第一发电机5与第二发电机9所产生的电カ中至少第二发电机9所产生的电カ的输入，将所输入的电カ输出至外部。另外，第一发电机5与第二发电机9所产生的电カ中的第一发电机5所产生的电カ的至少一部分输入至输出部10，汇集第二发电机9所产生的电カ输出至外部，或者，针对藉由驱动电力供给部(驱动电カ供给装置)16使飞轮7朝向上述的一定旋转方向旋转驱动的电动机(电动驱动装置)70，作为驱动电カ来供给。第一发电机5所产生的电カ的至少其中一部分可为该电カ中的一定比率的电カ，可为超过一定电カ量的电カ，亦可为在一定期间内产生的电力。在第I实施型态中，在构造上包括输出部，作为输出部(输出装置參照第3A图及第3B图)10，其接受第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ输入，汇集两者并将其输出至外部19。S卩,第一发电机5与第二发电机9的发电电力的输出线在输出至外部之前相互连接，以ー个系统输出至外部。输出部10如第3A图所不,第一发电机5与第二发电机9双方所产生的三相交流电力可分别输入整流器12，然后，输入升压控制器11，以既定的电压输出，然后，再将其输入电カ调节器15,将所输入的直流电カ转换为系统电カ并输出。藉此,可汇集第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ并将其供给至外部的电源系统19A，例如，可卖出此电力。又，在电カ调节器15中，可先转换为家庭内所使用的交流电カ再输出。又，输出部10亦可如第3B图所示，将第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ分别输入至整流器12，然后，再输入升压控制器13，将设定为既定电压的直流电カ供给至电池(蓄电装置)19B，以进行蓄电。又，亦可将蓄积于电池(蓄电装置)19B的电カ通过电カ调节器15供给至外部的电源系统19A。第I实施型态的风车3如第2图所示，具有复数个叶片30，其受风方向2w与旋转轴2的轴线2x的延伸方向(以下称为轴线方向)一致，藉由从该受风方向承受风力，朝向一定方向旋转。各叶片30通过轮毂22连结(连接)至旋转轴2。第4图为第I实施型态的风カ发电装置I的风车部分的放大剖面图。不过，其仅简略表示短舱21的内部构造。风车3配置于筒状风洞部(导管)31的内侧，该筒状风洞部以与旋转轴2的旋转轴线的方向同轴的形式延伸成筒状。筒状风洞部31的形成方式为，开ロ面积从风车3的受风方向2w的上游侧朝向下游侧逐渐減少。具体而言，筒状风洞部31在从受风方向2w的上游侧的环状端部3IA到下游侧的环状端部3IB之间的区间内，形成朝向径向内侧膨胀出的弯曲形状。被收进此筒状风洞部31中的风以压缩的形式供给至下游，下游侧的叶片承受此风，所以，可増加风车3所得到的旋转力。第4图的筒状风洞部31在其内圆周面，固定有复数个从短舱21的外圆周面210向外延伸成放射状的支持组件(FRP)32，其设置方式为，不与短舱21 —起对旋转轴2旋转。短舱21将第一发电机5、飞轮7、第二发电机9及旋转轴2收纳于内部。如第4图及第5图所示，短舱21的外表面21A至少形成弯曲面，其在旋转轴2的轴线2x上的受风方向2w的上游侧具有顶点部21a。具体而言，该外表面21A即使在旋转轴2的轴线方向的周围旋转，面的形状也会形成不产生变化的旋转对称面，在此形成流线形状。另ー方面，在短舱21的受风方向2w的下游侧，以一体旋转的方式在风车3上设置固定于该旋转轴2上的轮毂22，其外表面22A从形成短舱21的外表面21A的弯曲面形成沿着受风方向2w顺畅连 接的弯曲面，并且，在旋转轴2的轴线2x上的受风方向2w的上游侧，形成具有顶点部22a的弯曲面。具体而言，其外表面22A即使在旋转轴2的轴线方向的周围旋转，面的形状也会形成不产生变化的旋转对称面，即形成从短舱21的外表面21A延续过来的流线形状。在此的短舱21和轮毂22的外表面21A，22A在各自的整体上形成球体表面，该球体表面21A，22A形成上游侧的顶点部21a的曲率半径大于下游侧的顶点部22a的鸡蛋状。此外，短舱21的至少一部分位于筒状风洞部31的内侧，剰余的部分突出至筒状风洞部31外的外側。第I实施型态的短舱21如第4图所示，其顶点部21a的配置方式为，干风车3的受风侧(受风方向2w的上游侧)从筒状风洞部31的内部突出。又，在短舱21的受风方向2w的下游侧，设有连接各叶片30与旋转轴2的轮毂22。S卩，叶片30沿着受风方向2w，相对于短舱21，设置于下游侧，在下游侧的叶片30所得到的旋转カ通过旋转轴2传达至位于受风方向2w的上游侧的发电机5，9那侧。轮毂22如第5图所示，具有轴固定部221，其形成圆盘状，其中心部藉由缔结组件固定于旋转轴2的受风方向2w的下游侧端部，轮毂22又具有筒状的叶片安装部222，其藉由缔结组件固定于轴固定部221中的受风方向2w的下游侧主面外的外周部，复数个叶片30从叶片安装部222的外圆周面延伸为放射状。短舱21的安装方式，可针对从地表的基础部190 (參照第I图)延伸出的支柱(塔)110的上端部110T，配合风向，朝向水平面内改变方向(可在该支柱110的铅直方向的轴线110x(參照第4图)的周围旋转)。此时，从外圆周侧覆盖各叶片30的筒状风洞部31设置于短舱21的受风方向2w的下游侧，藉此，筒状风洞部31作为可改变风车3的受风方向2w的尾翼来使用。S卩，当筒状风洞部31的筒状外圆周面31C(特别是其水平方向那侧的面參照第I图)承受风カ时，对支柱110的上端部IlOT旋转，顺着风来的方向，使短舱21的顶点部21a改变方向。又，藉由使筒状风洞部31相对于短舱21位于受风方向2w的下游侧，也可防止短舱21的方向亦即风车3的受风面的方向因一点点风向的变化而产生细微的改变。第5图为以通过轴线2x，IlOx的平面切开第4图的短舱的剖面图。在短舱21的内部，配置有发电壳体100，其从风车3的受风方向2w的上游侧依序收纳第二发电机9、飞轮7及第一发电机5，藉由缔结组件103缔结固定于短舱21上。如第6图所示，在发电壳体100内的内部空间中，从受风方向2w的上游侧，依序具有收纳第二发电机9的上游侧收纳空间9S、收纳飞轮7的中间收纳空间7S、收纳第一发电机5的下游侧收纳空间5S，形成一系列空间的形状。在这一系列的空间中，飞轮7配置于中间收纳空间7S内，藉此，分割了上游侧收纳空间9S及下游侧收纳空间5S。相对于这两个圆筒状的上游侧收纳空间9S及下游侧收纳空间5S，同样也是圆筒状的中间收纳空间7S的直径较大，并且，所收纳的飞轮7本身的位置为沿着径向靠近中间收纳空间7S的圆筒状外周壁，所以，当配置飞轮7时，上游侧收纳空间9S及下游侧收纳空间5S仅连通至飞轮7的外圆周侧，所以，为更确实的分离状态。发电壳体100内的第一发电机5与第二发电机9如第5图及第6图所不,沿着旋转轴2的轴线方向，以夹持飞轮7的型态位于其间，发电壳体100内的空间藉由飞轮7被分割成上游侧收纳空间9S与下游侧收纳空间5S。藉此，伴随上游侧收纳空间9S及下游侧收纳空间5S中的其中一空间内的旋转体(转子91，51)的旋转的乱流所带来的影响，不会使另一空间接收到。在第I实施型态中，如第5图所示，从受风方向2w的上游侧，依序定位第ニ发电机9、飞轮7及第一发电机5，再到下游侧，定位轮毂22。此外，飞轮7可使用磁屏蔽 材料(例如铁等软磁性材料)，藉此，飞轮7能够以磁性方式将发电壳体100内的空间分割为第一发电机5那侧与第二发电机9那侧，防止相互产生磁性干扰。旋转轴2相对于发电壳体100通过轴承装置60安装，以针对发电壳体100贯通自身的轴线方向，并相对于发电壳体100顺畅地转动(參照第6图)。第I实施型态的轴承装置60为密封装置(0环等)或藉由油脂之类来产生密封机能的密封型轴承装置，藉由该密封机能来形成密封状态。当所密封的发电壳体100的内部在大气压力下填充空气吋，内部的旋转体51，91，7等所承受的填充气体所产生的阻力(空气阻力)得以减轻，成为类似减压状态的内部状态。在此，藉由在发电壳体100内填充氦气，减少作为旋转体的转子51，91、飞轮7等的旋转阻力。在第一发电机5及第ニ发电机9中，沿着可在旋转轴2的周围旋转的转子(发电机旋转子)51，91的圆周方向，以既定间隔配置复数个磁性组件52，92，并且，以形成气隙的形式与这些磁性组件52，92相向，同时，在构造上包括固定子(发电机固定子)53，93，其上配置有不对该转子51，91旋转的固定子线圈54，94，藉由这些磁性组件52，92与固定子线圈54，94的相对旋转，产生电力。所产生的电カ(发电电力)在其对旋转速度越大时便越大。此外，第I实施型态中的磁性组件52，92为永久磁铁，可使用钕磁铁等。亦可使用电磁铁来取代永久磁铁。在第I实施型态中，磁性组件52，92与固定子线圈54，94的数目比为3 :4，从固定子线圈54，94输出三相的交流电力。在设置于支柱110的上端部IlOT的上端轴部上，设有滑环110SA，110SB，在构造上，通过在各滑环110SA，110SB上滑动的刷子102CA，102CB，从固定子线圈54，94汲取发电输出。所汲取的发电输出通过筒状的支柱(塔)110的内部空间的配线，连接至输出部10。第一发电机5及第ニ发电机9双方的固定子53，93作为沿着旋转轴2的轴线方向从发电壳体100朝向壳体内部突出形成的筒状元件来设置。如第7图所示，在这些筒状元件53，93上，沿着周缘方向以既定间隔形成沿着径向产生贯通的开ロ部57，97。这些开ロ部57，97藉由在设置于周缘方向的旋转轴2的轴线方向上延伸的各柱部56，96产生区隔，在各柱部56，96上，如作为第8A图的A-A剖面图的第8B图、作为第8A图的B-B剖面图的第8C图所示，有固定子线圈54，94缠绕，在第I实施型态中，相邻柱部56，96的线圈缠绕方向为相反方向。在此将详细说明第I实施型态的固定子53，93。第I实施型态的固定子53，93分别形成筒状元件，为了具有互換性，它们彼此为相同形状。这些筒状元件53，93为具有耐热性的硬化性树脂(例如以不饱和聚酯树脂为主体并以填充材料及玻璃纤维等所构成的热硬化性的成形材料)，如第6图所示，其配置的形式为，在发电壳壳体100沿着受风方向2w的上游侧及下游侧露出至外侧的主表面121A，122A形成于各主面部121，122上，从各主面121，122的主背面(壳体内侧的面)121B，122B朝向壳体内并沿着旋转轴2的轴线方向突出成筒状。具体而言，如第6图所示，筒状元件53，93在构造上具有嵌合固定部53A，93A，其以嵌合的形式固定于在主面部121，122的主背面(壳体内侧的面)121B，122B上所设置的环状嵌合沟部121C，122C，筒状元件53，93在构造上又具有上述各柱部56，96，其以在该嵌合 固定部53A，93A上形成径方向(半径方向)的段差的形式沿着旋转轴2的轴线方向延伸，筒状元件53，93在构造上又具有筒状连结部53D，93D，其将这些柱部56，96连结至该延伸先端部(与主面部121，122为相反侧的端部參照第88图)560，960并形成筒状。各柱部56，96的两端藉由使用环状元件(嵌合固定部53A，93A与筒状连结部53D，93D)来连结，使筒状元件53，93具有高強度。第I实施型态的筒状元件53，93在嵌合固定部53A，93A上藉由缔结组件(螺钉等)109，109缔结固定于主面部121，122。又，如第7图、第8A图、第8B图及第8C图所示，在嵌合固定部53A，93A的外圆周面531，931的延伸先端侧(与嵌合固定部53A，93A为相反侧)，具有从外圆周面531，931上升至径方向外侧的外周立面561，961。因此，藉由嵌合固定部53A，93A的外圆周面531，931、该外圆周侧立面561，961、柱部56，96的径方向外侧的面562，962形成段差56A，96A。另ー方面，在与各柱部56,96上的各个段差56A,96A相反的那侧，形成上述的筒状连结部53D,93D，此筒状连结部53D，93D从各柱部56，96的延伸先端部56D，96D的径方向内侧端部沿着圆周方向延伸，以此形式延伸至邻接的柱部56，96，整体形成环状。因此，藉由柱部56，96的径方向外侧的面562，962、该柱部56，96的延伸先端部56D，96D沿着圆周方向的侧面563，
963、从该柱部56，96的延伸先端部56D，96D的径方向内侧端部沿着圆周方向延伸的筒状连结部53D，93D的径方向外侧的面532，932形成段差56B，96B(參照第7图)。第I实施型态的固定子线圈54,94沿着朝向轴线2x的径方向具有轴线5x,9x,以此形式缠绕成环状。在此，藉由使用上述的段差56A，96A及56B，96B,在各柱部56，96上形成四边形而缠绕。具体而言，如第8A图、第SB图及第SC图所示，固定子线圈54，94藉由柱部56，96沿着延伸方向(旋转轴2的轴线方向)的其中一端面561，961、另一端面564，
964、该柱部56，96沿着圆周方向的其中ー侧面563，963、另ー侧面563，963形成环状面，以缠绕该环状面的形式进行缠绕。此时，在段差56A，96A中形成段差下面的嵌合固定部53A，93A的外圆周面531，931、在段差56B，96B中形成段差下面的筒状连结部53D，93D的径方向外侧的面532，932作为缠绕位置规定部(缠绕位置规定装置)来使用，其规定缠绕于柱部56，96的固定子线圈54，94沿着相对于旋转轴2的轴线2x的径方向内侧的缠绕位置，藉此，固定子线圈54,94可稳定地缠绕于各柱部56, 96上。又，各柱部56，96如第8B图所示，具有从延伸先端部56D，96D的径方向外侧端部进ー步沿着同方向延伸的突起部56E，96E。突起部56E，96E作为缠绕位置规定部(缠绕位置规定装置)来使用，其规定缠绕于柱部56，96的固定子线圈54，94沿着相对于旋转轴2的轴线2x的径方向内侧的缠绕位置，这也是能使固定子线圈54，94稳定缠绕于各柱部56，96上的主要原因。如此，在第I实施型态中，于径方向的内外规定了固定子线圈54，94的位置，所以，固定子线圈54，94可保持在稳定缠绕于各柱部56，96上的状态，作业员在进行缠绕作业时也变得容易。在此将详细说明第I实施型态的第一发电机5的转子51。第I实施型态的第一发电机5如第6图所示，具有与旋转轴2同轴且相互一体旋转的第一转子部51A及第ニ转子部51B，作为转子51。两个转子部51A，51B具有通过气隙相向的相向面51SA，52SB，在两个相向面51SA，51SB上，沿着圆周方向以相同数目并以相同间隔配置复数个磁性组件52，藉由缔结组件来固定。不过，两个转子部51A，51B中的ー转子部51A的磁性组件52A(52)与另ー转子部51B的磁性组件52B(52)如第10图所示，以不同极性(磁极)的着磁面相对。再者，在这些第一转子部51A与第二转子部51B之间的空隙中，有固定子53的固定子线圈54介于其中。固定子线圈54如第9图所示，沿着其周缘方 向，以既定间隔配置复数个于双方用来旋转的转子51A，51B的磁性组件52，52之间所夹持的固定子53上的环状相向区域上。又，在第一发电机5上，第一转子部51A及第ニ转子部51B配置成与旋转轴2的旋转轴线2x的径方向(半径方向)相向。在第I实施型态中，如第6图所示，包括转子本体部50作为转子51的本体部，其具有与旋转轴2 —体旋转而固定的轴固定部50C、从轴固定部50C朝向径方向外侧延伸的圆盘状中间部50B、中间部50B的径方向外侧的外端部50A。不过，转子本体部50相对于在外圆周侧具有很大重量的飞轮7，重量较轻，半径较小。形成第一转子部的圆筒状部51A与形成第二转子部且半径比圆筒状部51A大的圆筒状部51B以与转子本体部50同轴的形式一体旋转，两者固定于转子本体部50的外端部50A上。如此，在第I实施型态中，仅藉由将I个旋转体(转子本体部50)安装于旋转轴2上，可设置第一转子部51A与第二转子部51B两者，相对于将第一转子部51A与第二转子部51B作为个别旋转体分别固定于旋转轴2上的情况，是更为简单的构造。此外，中间部50B相对于内圆周侧的轴固定部50C及外端部50A的第一转子部51A的固定部，厚度(旋转轴2的轴线方向宽度)较薄。在第I实施型态的第一发电机5中，转子本体部50的外端部50A在构造上具有用来固定形成第一转子部的内圆周侧的圆筒状部51A的内圆周侧固定部50A1、用来固定形成第二转子部的外圆周侧的圆筒状部51B的外圆周侧固定部50A2。内圆周侧固定部50A1形成沿着旋转轴2的轴线方向突出的圆筒状，另ー方面，外圆周侧固定部50A2形成以从中间部50B沿着径方向延续的形式延伸出来的形状。在第一发电机5中形成第一转子部的圆筒状部51A包括嵌合至转子本体部50的圆筒状的内圆周侧固定部50A1的外圆周侧的筒状嵌合部51A1、与内圆周侧固定部50A1的延伸先端面衔接而从嵌合部51A1的端部朝向径方向内部延伸的环状衔接部51A2。筒状的嵌合部51A1的外圆周面为磁性组件52的配置面51SA，另ー方面，环状的衔接部51A2作为与转子本体部50(内圆周侧固定部50A1)之间的固定部来使用。具体而言，形成第一转子部的圆筒状部51A在衔接部51A2的圆周方向的复数个位置藉由缔结组件缔结固定于转子本体部50的内圆周侧固定部50A1上。在第一发电机5中形成第二转子部的圆筒状部51B整体上形成圆筒形状。其中一端部51B2形成固定部,其先端面衔接至转子本体部50的外圆周侧固定部50A2的内圆周侧固定部50A1延伸的那侧的面的外圆周侧区域而固定,在另一端部51B I那侧,其内圆周面沿着径方向与形成第一转子部的圆筒状部51A的嵌合部51A1的外圆周面相向，该内圆周面作为磁性组件52的配置面51SB。形成第二转子部的圆筒状部51B在其中一端部51B2的圆周方向的复数个位置藉由缔结组件106B缔结固定于转子本体部50的外圆周侧固定部50A2上。此外，在固定子53的嵌合固定部53A那侧与发电壳体100的主面部121那侧相反的侧面与柱部56的内侧面之间所形成的环状角部55B上，如第SB图及第SC图所示，不与内圆周侧的第一转子部51接触，在沿着旋转轴2的轴线方向与该第一转子部51分离的那侦牝形成下凹的环状弯曲面。在此角部55B上，形成第一转子部的内圆周侧圆筒状部51A与固定设置于其外圆周面上的磁性组件52接近，两者不接触，两者的接近部位由朝向离两 者较远的方向下凹的2个弯曲面55B1，55B2邻接而形成。在此将详细说明第I实施型态的第二发电机9的转子91。第I实施型态的第二发电机9如第6图所示，具有与旋转轴2同轴且与飞轮7相互一体旋转的第一转子部91A及第ニ转子部91B，作为转子91。两个转子部91A，91B具有通过气隙相向的相向面91SA，92SB，在两个相向面91SA，91SB上，沿着圆周方向以相同数目并以相同间隔配置复数个磁性组件92，藉由缔结组件来固定。不过，两个转子部91A，91B中其中一转子部91A的磁性组件92A(92)与另ー转子部91B的磁性组件92B(92)如第10图所示，以不同极性(磁极)的着磁面相对。再者，在这些第一转子部91A与第二转子部91B之间的空隙中，有固定子93的固定子线圈94介于其中。固定子线圈94如第9图所示，沿着其周缘方向，以既定间隔配置复数个于双方用来旋转的转子91A，91B的磁性组件92，92之间所夹持的固定子53上的环状相向区域上。又，在第二发电机9，第一转子部91A及第ニ转子部91B配置成与旋转轴2的旋转轴线2x的径方向(半径方向)相向。如第6图所示，在第一转子部91A上，形成第一转子部的圆筒状部91A与形成第二转子部且半径比圆筒状部91A大的圆筒状部91B以与飞轮7同轴的形式一体旋转，固定于在飞轮7的外圆周侧的中间部(亦可为外周端部)上形成的固定部90A上。在此情况下，仅藉由将I个旋转体(飞轮7)安装于旋转轴2上，可设置第一转子部91A与第二转子部91B两者，相对于将第一转子部91A与第二转子部91B作为个别旋转体分别固定于旋转轴2上的情况，是更为简单的构造。此外，第I实施型态的飞轮7具有通过单方向离合器(单向离合器)6固定于旋转轴2上的轴固定部70C、从轴固定部70C朝向径方向外侧延伸的圆盘状中间部70B、中间部70B的径方向外侧的固定部70A，在第I实施型态中，进ー步具有从固定部70A朝向径方向外侧延伸的外端部70D，藉此，具有比上述的转子本体部50大的半径并具有较大重量，作为旋转能量保存装置来使用。此外，中间部70B相对于内圆周侧的轴固定部70C、外圆周侧的固定部70A及外端部70D，厚度(旋转轴2的轴线方向宽度)较薄。特别是，固定部70A及外端部70D形成得比中间部70B厚，变得更重，藉此，使比具有转子91的外圆周侧还大的离心カ产生作用。
在第I实施型态的第二发电机9中，飞轮7的固定部70A的构造包括内圆周侧固定部70A2，用来固定具有第一转子部的内圆周侧的圆筒状部91A，又包括外圆周侧固定部70A1，用来固定具有第二转子部的外圆周侧的圆筒状部91B。在第二发电机9中具有第一转子部的圆筒状部91A与具有第二转子部的圆筒状部91B皆在整体上形成圆筒形状。各自的其中一端部91A2，91B2形成飞轮7的固定部70A(70A1,70A2)这样的固定部，其先端面衔接至与第一发电机5的相反侧那面的形式来进行固定。又，在另一端部91A1，91B I中的端部91A1那侧，其外圆周面91SA沿着径向与具有第二转子部的圆筒状部91B的内圆周面91SB相对，在端部91B1那侧，其内圆周面91SB沿着径向与具有第一转子部的圆筒状部91A的外圆周面91SA相对，外圆周面91SA及内圆周面91SB作为磁性组件92，92的配置面。飞轮7的固定部70A1，70A2为形成环状沟的嵌合沟部，嵌合具有第一转子部及第ニ转子部的圆筒状部91A，91B的端部91A2，91B2，沿着在与第一发电机5相反那侧的面形成的旋转轴2的轴线方向下凹。具有第一转子部的圆筒状部9IA与具有第二转子部的圆筒状部9IB皆使端部91A2，91B2嵌合至嵌合沟部70A1，70A2的环状沟，在端部91A2，91B2的圆周方向的复数个位置，藉由缔结组件107A，107B缔结固 定至飞轮7的固定部70A。此外，在固定子93的嵌合固定部93A那侧，于与发电壳体100的主面部122那侧相反的侧面与柱部96的内圆周面之间所形成的环状角部95B上，以不与内圆周侧的第一转子部91接触的状态，形成环状弯曲面，其在沿着旋转轴2的轴线方向与该第一转子部91分离的那侧下凹。在此角部95B上，具有第一转子部的内圆周侧的圆筒状部9IA与固定设置于其外圆周面上的磁性组件92靠近，在双方不接触的状态下，形成相邻的2个弯曲面95B1，95B2，双方的靠近部位与朝向远离双方的方向下凹。然而，支柱110如第5图所示，固定在收纳有上述发电机5，9及飞轮7的发电壳体100的下端部102上。又，发电壳体100固定在短舱21上。发电壳体100藉由从地表延伸的支柱(塔)110的上端部110T，与短舱21—起如上所述，可随着风向而旋转。在短舱21的下端，设有沿着上下方向贯通内外的下端开21H，固定于发电壳体100的下端部102(102A，102B)的支柱固定部102C以贯通该下端开21H并突出至短舱21的外部的型态来配置。在支柱固定部102C上，形成于下端开ロ的筒状，对该开口内插通支柱110的上端部110T，并且，支柱固定部102C与支柱110的上端部IlOT双方之间存在轴承装置63，发电壳体100那侧以能够旋转的方式组装于支柱轴线IlOx周围。在发电壳体100的支柱固定部102C上，安装刷子102CA，102CB,以能够一起及各自滑动的型态，在支柱上端部IlOT的轴部110TA上安装滑环110SA，110SB。发电机5，9所发出的电カ通过刷子102CA，102CB及滑环110SA，110SB输出至输出部10。此外，如第5图所示，发电壳体100的下端部102(102A，102B)与支柱固定部102C固定为一体。第I实施型态中的发电壳体100具有形成上游侧收纳空间9S及下游侧收纳空间5S的外周壁的具有较小外径的圆筒状外周壁部129，125、在这些部位中间形成中间收纳空间7S的外周壁且外径比其大的圆筒状外周壁部127，以形成形状，支柱固定部102C具有从旋转轴2的轴线方向夹持其外径较大的圆筒状外周壁部127的下端突起部的夹持部102G、通过这些夹持部102G的上端沿着旋转轴2的轴线方向朝与彼此相向方向相反地方向扩大并使外径较小的圆筒状外周壁部129，125的下端面衔接的衔接部102S，102S，在夹持部102G，藉由缔结组件108，108缔结固定于圆筒状外周壁部127的下端突起部。又，第I实施型态的发电壳体100如第5图所示，藉由受风方向2w(旋转轴2的轴线方向)上的中间收纳空间7S的中间位置，分割为上游侧壳体100A与下游侧壳体100B两者，壳体100A，100B配合彼此的位置而密合，其上端部101A，IOlB与下端部102A，102B双方藉由缔结组件(螺钉)103，103缔结固定。另ー方面，在短舱21上设置固定用板部210，210，于受风方向2w的上游侧与下游侧夹持密合状态的壳体100A，100B的上下端部101(101A，101B)，102 (102A, 102B)，固定用板部210，210与被夹持且为密合状态的壳体100A, 100B的上下端部101 (101A, 101B)，102 (102A, 102B)藉由上述的缔结组件103，103缔结固定。藉此，发电壳体100固定于短舱21上。第I实施型态的固定用板部210为弯曲成L字形的板材，具有固定于短舱21的内部上端面的水平部、从该水平部的端部沿着壳体100A，100B的上下端部101，102的圆周侧面延伸至下方且插通缔结组件103的垂下部。以上说明了本发明的第I实施型态，但完全不受该例子限定，本发明亦不受该实施型态限定，只要在不脱离权利要求书的主g的范围内，可根据本领域技术人员的知识进 行各种变更。以下将说明与上述实施型态不同的实施型态特点。不过，关于共通的构造部位，将附加与上述实施型态相同的符号，藉此省略说明。以下将说明本发明的第2实施型态。第2实施型态的风カ发电装置具有与第I图及第4图相同的构造，但方块图的构造与第2图不同，而是如第11图所示。又，关于输出部10的构造也是ー样，与第3A图及第3B图不同，而是如第12A图及第12B图所示，发电壳体100内的构造也与第5图及第6图不同，而是如第13图及第14图所示。与发电机5，9有关的固定子53，93、固定子线圈54，94、磁性组件52，54的构造及配置如第7图至第10图所示的构造，没有变更。具体而言，第2实施型态的风カ发电装置I在构造上除了包括上述第I实施型态中的风车3、第一发电机(发电装置)5、飞轮7、第二发电机(发电装置)9，如第11图、第12A图及第12B图所示，还包括风车3受风时会朝向与旋转轴2的旋转方向(上述固定旋转方向)相同的方向旋转驱动飞轮7的电动机(S卩，协助飞轮7朝上述既定方向的旋转的电动机，在此为马达电动驱动装置)70、对电动机70供给驱动电カ的驱动电力供给部(驱动电力供给装置)16、用来检出飞轮7的旋转速度的旋转速度检出部(旋转速度检出装置)701、控制部(驱动电カ控制装置)700，其中，当旋转速度检出部701所检出的旋转速度低于预先设定的临界值旋转速度时，上述电动驱动装置对驱动电カ供给装置进行驱动电カ供给。驱动电力供给部16如第12A图及第12B图所示，将从外部输入的三相交流电カ输入至三相交流用变频器17，作为电动机(在此为三相交流马达)70的激磁用电カ(驱动电力)，并将其输出至电动机70的固定子线圈74。在第12A图及第12B图所示的实施型态中，根据外部的电源系统19A所供给的电カ，电动机70专用的驱动电カ供给至该电动机70。即，将外部的电源系统19A所供给的电カ转换为电动机70专用的驱动电カ，供给至该电动机70。又，作为第2实施型态的变形例，如第25图所示，驱动电力供给部16可根据外部的电池(蓄电装置)19B所供给的电力，将电动机70专用的驱动电力供给至该电动机70。即，外部的电池19B所供给的直流电カ可通过变频器18等转换为用来旋转驱动电动机(在此为三相交流马达)70的激磁用驱动电カ等电动机70专用的驱动电カ，供给至该电动机70。再者，第2实施型态的风カ发电装置I在构造上包括输出部(输出装置)10，其接受第一发电机5与第二发电机9中任意ー个或双方所产生的电カ的输入,再将所输入的电力输出至外部19。在此的输出部10为了稳定输出电力，在构造上至少输入第二发电机9所产生的电カ以作为外部输出。例如，如第12A图、第12B图以及第25图所示，可在构造上包括输出部(输出装置)10,其接受第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ输入,汇集两者再输出至外部。即，第一发电机5及第ニ发电机9的发电电力的输出线可在输出至外部之前连接，为以ー个系统来输出至外部的型态。即，在第2实施型态的第12A图、第12B图以及第25图的构造中，输出部10汇集第一发电机5与第二发电机9双方所产生的所有电力,输出至外部19(外部的电源系统19A、电池19B),并且,驱动电カ供给部16并非第一发电机5与第二发电机9所产生的电力，而是根据外部19 (外部的电源系统19A、电池19B)所供给的电カ将电动机70专用的驱动电カ供给至该电动机70。在第12A图的输出部10中，第一发电机5与第二发电机9双方所产生的三相交流电カ可分别输入整流器12，然后，输入升压控制器11，以既定的电压输出，然后，再将其 输入电力调节器15,将所输入的直流电カ转换为系统电力,输出至外部。藉此,可汇集第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ并将其供给至外部的电源系统19A，例如，可卖出此电力。又，在电カ调节器15中，可先转换为家庭内所使用的交流电カ再输出。又，第12B图及第23图的输出部10将第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ分别输入至整流器12，然后，再输入升压控制器13，将设定为既定电压的直流电カ供给至电池(蓄电装置)19B，以进行蓄电。又，亦可将蓄积于电池(蓄电装置)19B的电カ通过电カ调节器15供给至外部的电源系统19A。此外，电源系统19A及电池(蓄电装置)19B中任意一个为装置外部的电源19。控制部700在构造上作为包括CPU、ROM、RAM等的习知微电脑，ROM等记忆部储存有各种控制程序及控制參数等，CPU使用这些来进行控制。第2实施型态的控制部700与旋转速度检出部(旋转速度检出装置)701连接，CPU以进行储存于ROM等记忆部的控制程序的形式来进行第18图所示的对电动机70的驱动电力供给控制。具体而言，控制部700首先从旋转速度检出部(旋转速度检出装置)701取得反映出飞轮7的旋转速度的值(SI)，当所取得的值所代表的旋转速度低于ROM等记忆部中所储存的临界值旋转速度时(S2 Yes),驱动电力供给部16的电カ供给切换部(切换开关)16S切換至供给侧，进行对电动机70的驱动电カ供给(S4)。另ー方面，当未低于临界值旋转速度(S2 No)吋，驱动电力供给部16的电カ供给切换部(切换开关)16S切換至遮断侧，遮断或停止对电动机70的驱动电力供给(S3)。此外，所谓低于上述中的临界值旋转速度，可以是飞轮7停止旋转时或以极低速旋转的状态。此外，第2实施型态的旋转速度检出部701利用飞轮的旋转速度对第二发电机9的发电电力的反映，作为用来检出第二发电机9的发电电力的电流值的习知电流计，但亦可直接检出飞轮的旋转速度。例如如第24图所示，为了检测飞轮的旋转速度，可设置众所周知的磁性或光学式旋转传感器(例如旋转编码器)703来取代具有旋转速度检出部的电流计701。在此详细说明第2实施型态的电动机70。电动机70如第11图所示，为朝向既定旋转方向旋转驱动飞轮7的马达，藉由驱动电カ供给部16所供给的驱动电カ进行驱动。电动机70如第14图所示，沿着可在旋转轴2的周围转的转子(电动机旋转子)71的圆周方向并以既定间隔配置复数个磁性组件72，并且，在构造上包括固定子(电动机固定子)73，其以对这些磁性组件72形成气隙的形式彼此相向，并配置有不对该转子72旋转的固定子线圈74。此外，本实施型态中的磁性组件72为永久磁铁，可使用钕磁铁等。不过，也可使用电磁铁取代永久磁铁。当电动机70从驱动电力供给部16对固定子线圈74供给激磁电流时，使飞轮7朝向上述既定方向旋转驱动，増加其旋转速度。电动机70的旋转驱动カ是，当所供给的电力(发电电力)越大,就越大。即，第一发电机5的发电电力越大，其就越大。在本实施型态中，磁性组件72与固定子线圈74的数目比为3 :4，三相交流电力作为驱动电カ输入至固定子线圈74。驱动电力供给部16设置于短舱21的内部。又，在本实施型态中，第二发电机9与电动机70以一体的状态设置于飞轮7上。再者，在飞轮7上，相对于第二发电机9的转子91 (磁性组件92)及固定子93 (线圈94)，电动机70的转子71 (72)及固定子73 (线圈74)位于外圆周侧。 电动机70中的固定子73设置于发电壳体100上。在本实施型态中，如第14图所示，固定子73为筒状元件，以与圆筒状外周壁部127的内圆周面靠近的形式配置并固定为一体，其中，圆筒状外周壁部127具有外径大于在发电壳体100中收纳飞轮7的第一及第ニ发电机5，9那侧的中间收纳空间7S的外周壁。此外，本实施型态的固定子73形成与发电机5，9的固定子53，93类似的形状。具体而言，如第15图所示，在固定子73上，沿着圆周方向并以既定间隔形成沿着径向贯通的开ロ部77，这些开ロ部77藉由沿着设置于圆周方向的旋转轴2的径向朝内突出的各柱部76区隔开来。在各柱部76上，缠绕着固定子线圈74，在本实施型态中，相邻柱部76的线圈缠绕方向为相反方向。此外，电动机70的固定子73形成外径比发电机5，9的固定子53，93大的筒状。又，本实施型态的筒状固定子73为具有耐热性的硬化性树脂(例如不饱和聚酯树脂为主体并以填充材料、玻璃纤维等构成的热硬化性成形材料)，如第14图所示，其发电壳体100的中间收纳空间7S的外圆周侧的配置形式为，从被受风方向2w的上游侧及下游侧覆盖的环状侧壁部123，124的主背面(壳体内侧的面)123B，124B中任意ー个，朝向另ー主背面123B，124B沿着旋转轴2的轴线方向突出成筒状。具体而言，第14图所示的筒状固定子73如第15图所示，在构造上具有嵌合固定部73A，其以嵌合的形式固定于在环状侧壁部123，124的主背面壳体内侧的面)123B，124B中任意ー个(在此为主背面123B)上所设置的环状嵌合沟部123C，筒状固定子73在构造上又具有上述各柱部76，其以在该嵌合固定部73A上形成径方向(半径方向)的段差的形式沿着旋转轴2的轴线方向延伸，筒状固定子73在构造上又具有筒状连结部73D，其将这些柱部76藉由该延伸先端部(在此为主背面123B那侧的端部參照第16B图及第16C图)76D连结成筒状。各柱部76的两端藉由使用环状元件(嵌合固定部73A与筒状连结部73D)来连结，使筒状固定子73具有高強度。本实施型态的筒状元件73在嵌合固定部73A上藉由缔结组件(螺钉等)126缔结固定于环状侧壁部123，124的其中一者。又，如第15图、第16A图、第16B图及第16C图所示，在嵌合固定部73A的外圆周面731的延伸先端侧(与嵌合固定部73A为相反侧)，具有从外圆周面731上升至径方向外侧的外周立面761。因此，藉由嵌合固定部73A的外圆周面731、该外圆周侧立面761、柱部76的径方向外侧的面762形成段差76A。另ー方面,在与各柱部76上的各个段差76A相反的那侧，形成上述的筒状连结部73D，此筒状连结部73D从各柱部76的延伸先端部76D的径方向内侧端部沿着圆周方向延伸，以此形式延伸至邻接的柱部76，整体形成环状。因此，藉由柱部76的径方向外侧的面762、该柱部76的延伸先端部76D沿着圆周方向的侧面763、从该柱部76的延伸先端部76D的径方向内侧端部沿着圆周方向延伸的筒状连结部73D的径方向外侧的面732形成段差76B(參照第15图)。第2实施型态的固定子线圈74沿着朝向轴线2x的径方向具有轴线7x，以此形式缠绕成环状。在此，藉由使用上述的段差76A，76B，在各柱部76上形成四边形而缠绕。具体而言，固定子线圈74藉由柱部76沿着延伸方向(旋转轴2的轴线方向)的其中一端面761、另一端面764、该柱部76沿着圆周方向的其中ー侧面763、另ー侧面763形成环状面，以缠绕该环状面的形式进行缠绕。此时，在段差76A中形成段差下面的嵌合固定部73A的外圆周面731、在段差76B中形成段差下面的筒状连结部73D的径方向外侧的面732作为缠 绕位置规定部(缠绕位置规定装置)来使用，其规定缠绕于柱部76的固定子线圈74沿着 相对于旋转轴2的轴线2x的径方向内侧的缠绕位置，藉此，固定子线圈74可稳定地缠绕于各柱部76上。又，各柱部76如第16B图所示，具有从延伸先端部76D的径方向外侧端部进ー步沿着同方向延伸的突起部76E。突起部76E作为缠绕位置规定部(缠绕位置规定装置)来使用，其规定缠绕于柱部76的固定子线圈74沿着相对于旋转轴2的轴线2x的径方向外侧的缠绕位置，这也是能使固定子线圈74稳定缠绕于各柱部76上的主要原因。如此，在本实施型态中，于径方向的内外规定了固定子线圈74的位置，所以，固定子线圈74可保持在稳定缠绕于各柱部76上的状态，技术工人在进行缠绕作业时也变得容易。电动机70中的转子71与旋转轴2同轴，与飞轮7 —体旋转。在与转子71中的固定子线圈74相向的那面上，沿着圆周方向以相同数目并以既定间隔配置复数个磁性组件72，藉由缔结组件固定。固定子线圈74如第17图所示，在与欲旋转的转子71的磁性组件72同心而相向的固定子73上的环状相向区域上，沿着其圆周方向以既定间隔配置复数个。在本实施型态中，磁性组件72与固定子74沿着相对于旋转轴2的轴线2x的径方向相对。又，本实施型态的电动机70中的转子71可为飞轮7，进ー步地说，可为飞轮7的外周端部70D的先端，其与飞轮7同轴并一体旋转。飞轮7的外周端部70D的先端71朝向旋转轴2的轴线方向的其中一者或双方突出，藉此，可确保外圆周面71S的面积宽广，各磁性组件72直接设置于其外圆周面71S，各自藉由缔结组件来缔结固定。即，飞轮7的外圆周面71S作为磁性组件92，92的配置面。本实施型态的电动机70的磁性组件72及固定子线圈74与第一发电机5及第ニ发电机9的磁性组件52,92、固定子线圈54,94分别设置于不同的位置，是不同的部位，藉由电动机70，即使飞轮7正在旋转，第二发电机9中的发电也可进行。以下说明第2实施型态的变形例。在上述实施型态中，如第12A图及第12B图所示，驱动电力供给部16将外部19的电源(19A或19B)所供给的电力作为电动机70专用的驱动电カ，供给至电动机70，但供给方式也可以如下所示。即，可包括第28图所示的构造，控制部(驱动电カ控制装置)700在旋转速度检出部(旋转速度检出装置)701所检出的飞轮旋转速度低于预先设定的临界值旋转速度时，作为上述电动驱动装置的驱动电力，从外部19的电源(19A或19B)供给电カ至上述驱动电カ供给装置，当不低于临界值旋转速度时，作为上述电动驱动装置的驱动电力，第一发电机(发电装置)5的发电电力供给至上述驱动电カ供给装置。具体而言，如第29图所示，控制部700首先从旋转速度检出部(旋转速度检出装置)701取得反映出飞轮7的旋转速度的值(S31)，当所取得的值所代表的旋转速度低于ROM等记忆部中所储存的临界值旋转速度时(S32 :Yes)，驱动电力供给部16的电カ供给切换部(切换开关)16S’切换至外部供给侧，从外部19的电源(19A或19B)供给电力，以作为电动机70的驱动电力(S33)。另ー方面，当未低于临界值旋转速度(S32 No)吋，驱动电力供给部16的电カ供给切换部(切换开关)16S’切换至第一发电机5那侧,供给该发电机5的发电电力，作为电动机70的驱动电力(S34)。藉此，当飞轮的旋转速度较低时，可从外部19(19A或19B)接受稳定的电力供给，马上恢复旋转速度，当具有某种程度的旋转速度吋，即使接受一点点第一发电机5的发电电力的供给，也可増加旋转速度。此外，所谓低于上述中的临界值旋转速度，可以是飞轮7停止旋转时或以极低速旋转的状态。又，在上述实施型态中，如第12A图及第12B图所示，驱动电力供给部16根据外部·的电源系统19A供给的电カ，将电动机70专用的驱动电カ供给至电动机70，但如第19A图及第19B图所示，也可根据蓄积于电池等蓄电装置16B的电力，将电动机70专用的驱动电力供给至电动机70。第19A图及第19B图的驱动电カ供给部16在构造上，皆将作为蓄电装置的电池16B所储存的电カ转换为电动机70专用的驱动电カ，并将其供给至该电动机70。在第19A图的情况下所具有的构造为，第一发电机5所产生的电カ全部蓄积至作为蓄电装置的电池16B，并且，仅对输出部10输入第二发电机9所产生的电力，并供给至外部。具体而言，第19A图的驱动电カ供给部16包含用来蓄积第一发电机5所产生的电カ的电池(蓄电装置)16B,第一发电机5所产生的三相交流电カ可输入整流器12,然后,输入升压控制器13，将具有既定电压的直流电カ供给至电池(蓄电装置)16B以进行蓄电，另一方面，从电池16B通过变频器18取出用来旋转驱动电动机(在此为三相交流马达)70的激磁用驱动电力，再将其输出至电动机70的固定子线圈74。另ー方面，输出部10将第二发电机9所产生的三相交流电カ输入整流器12后，输入升压控制器11，以既定的电压输出，然后，再将其输入电カ调节器15，将所输入的直流电カ转换为系统电力，输出至外部。藉此，可仅将第二发电机9所产生的电カ供给至外部的电源系统19A。另ー方面,在第19B图情况下,第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ蓄积于作为蓄电装置的电池16B’，并且,从输出部10供给至外部的电カ成为一次蓄积于该电池16B’的电力。第19B图的驱动电カ供给部16将第一发电机5与第二发电机9双方所产生的三相交流电カ分别输入整流器12，然后，输入升压控制器13，将具有既定电压的直流电カ供给至电池(蓄电装置)16B’以进行蓄电，另一方面，从电池16B’通过变频器18取出用来旋转驱动电动机(在此为三相交流马达)70的激磁用驱动电力，再将其输出至电动机70的固定子线圈74。另ー方面，输出部10从仅蓄积第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ的电池16B’，将蓄积的电カ输入至电カ调节器15，再将所输入的直流电カ转换为系统电力，输出至外部。藉此，可将第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ供给至外部的电源系统19A。
此外，根据蓄积于第一蓄电装置的电カ，电动机70专用的驱动电カ被输出，并且，当第二蓄电装置具有可蓄积第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ中任意ー个的构造时，第一蓄电装置与第二蓄电装置可作为如第19A图及第19B图的共通蓄电装置16B、16B’来包括，也可分别作为不同的蓄电装置。不过，在仅仅蓄积第一发电机5的发电电力的蓄电装置16B和蓄积第一发电机5与第二发电机9双方所产生的发电电力的蓄电装置16B’中，前者(16B)的蓄电装置比后者(16B’)具有较大的蓄电容量。又，外部的蓄电装置19B(參照第12B图)也比仅仅蓄积第一发电机5的发电电力的蓄电装置16B具有较大的蓄电容量。又，蓄电装置16B及蓄电装置16B’应该以不伴随旋转或滑动等的状态与发电机5，9及电动机70作电子连接，又，配线距离也应该短一点，所以，设置于短舱21内部。特别是对容量较小的蓄电装置16B，若从其尺寸方面来看，最好是作为辅助电池，搭载于短舱21内。又，如第19A图及第19B图所示，可在构造上包括剩余量检出部(剩余量检出装置)702，其在从输出部10供给至外部的电カ变成一次蓄积至作为蓄积装置的电池16B， 16B’的电カ时，如第20图所示，检出作为该蓄电装置的电池16B，16B’的剩余量，同时可在构造上包括控制部(输出电カ控制装置)700，当所检出的剰余量高于预先设定的第一临界值剩余量，对输出部10进行将蓄积于电池16B，16B’的电カ供给至外部时的供给切换控制。具体而言，将控制部700连接至剩余量检出部702，其CPU以第21图所示的方式进行对外部的电カ供给控制。在第21图中，首先控制部700从剩余量检出部702取得电池16B’的剩余量信息(S 11)。在ROM等记忆部中，储存有第一临界值剰余量准位(例如全充电准位等)，所以，当所取得的剰余量信息所代表的电池剩余量高于其第一临界值剰余量准位时(S12 Yes)，外部输出切换部(切换开关)10S切換至供给侧(输出侧)，进行对外部的电カ供给(S13)。另ー方面，当未高于该第一临界值剰余量准位时(S12 :No)，外部输出切换部(切換开关)IOS切換至遮断侧，遮断并停止对外部的电カ供给(S14)。又，如第19A图、第19B图及第20图所示，在构造上可包括剩余量检出部(剩余量检出装置)702，其在电动机70的驱动电カ为一次蓄积于作为蓄电装置的电池16B，16B’的电カ时，如第22图所示，检出作为该蓄电装置的电池16B，16B’的剰余量，同时可在构造上包括控制部(蓄电电カ控制装置)700，根据是否所检出的剰余量高于预先设定的第二临界值剩余量，对作为该蓄电装置的电池16B，16B’进行为了蓄电而输入电カ的输入切换控制。具体而言，将控制部700连接至剩余量检出部702，其CPU以第23图所示的方式对作为蓄电装置的电池16B，16B’电カ输入控制。在第23图中，首先控制部700从剩余量检出部702取得电池16B的剰余量信息(S21)。在ROM等记忆部中，储存有第二临界值剰余量准位(例如全充电准位等)，所以，当所取得的剰余量信息所代表的电池剩余量未高于其第二临界值剰余量准位时(S22 :No)，针对作为蓄电装置的电池16B的输入切換部(切换开关)14切換至电池供给侧(电池输入侧)，对电池16B进行发电电カ输入，进行蓄电(S24)。另ー方面，当高于该第二临界值剰余量准位时(S22 :Yes)，针对电池16B的输入切換部(切换开关)14切換至遮断侧(电池输入禁止侧)，遮断并停止对电池16B的发电电カ输入(S23)。或者，如同第22图的情況，当高于其第二临界值剩余量准位时(S22 :Yes)，可针对电池16B的的输入切換部(切换开关)14切換至外部输出侧(输出部10那侧)，将第一发电机5所发出的电カ汇集至第二发电机9所发出的电カ那边，从输出部10输出至外部(例如外部的系统电カ19A)。在第22图的情况下，若输入切換部(切换开关)14切換至外部输出侧(输出部10那侧)，在升压控制器13中升压以用来输入至电池16B的电カ输入至输出部10的升压控制器11，再将其输入至电カ调节器15，然后输出至外部。此外，根据蓄积于第一蓄电装置的电カ，电动机70专用的驱动电カ被输出，并且，当第二蓄电装置具有可蓄积第一发电机5与第二发电机9双方所产生的电カ中任意ー个的构造时，第一蓄电装置与第二蓄电装置可作为如第19A图、第19B图及第12B图的共通蓄电装置16B、16B’、19B来包括，也可分别作为不同的蓄电装置。特别是若其中一个蓄电装置为容量较小的上述辅助用蓄电装置16B，可另外设置容量较大的蓄电装置16B’，19B。也可特别另外设置外部的蓄电装置19B。以下将说明第3实施型态的变形例。第3实施型态的风カ发电装置具有与第I图及第4图相同的构造，但方块图的构造与第I实施型态、第2实施型态的不同，而是如第26图所示。又，关于输出部10及驱动 电カ供给部16的构造也是一祥，与第I实施型态、第2实施型态的不同，而是如第27A图及第27B图所示。此外，发电壳体100内的构造与第2实施型态相同，如第13图及第14图所示，在构造上包括电动机70。关于与发电机5，9有关的固定子53，93、固定子线圈54，94、磁性组件52，54的构造及配置，也是一祥，与第2实施型态相同。第3实施型态的风カ发电装置I在构造上除了包括上述第I及第2实施型态中的风车3、第一发电机(发电装置)5、飞轮7、第二发电机(发电装置)9，如第26图所示，还包括将第一发电机5所产生的电力作驱动源并使飞轮7朝向上述既定旋转方向旋转驱动的电动机(马达电动驱动装置)70、将第一发电机5所产生的全部电力作为对电动机70的驱动电カ来供给的驱动电カ供给部(驱动电カ供给装置)16。驱动电力供给部16如第27A图及第27B图所示，将第一发电机5所产生的三相交流电カ输入至三相交流用变频器17，作为电动机(在此为三相交流马达)70的激磁用电カ(驱动电力)，并将其输出至电动机70的固定子线圈74。在第3实施型态中,第一发电机5所产生的电カ并未蓄积下来，第一发电机5所产生的电カ仍然作为飞轮7的旋转驱动用的驱动电力来供给。再者，第3实施型态的风カ发电装置I在构造上包括输出部(输出装置)10，其仅接受第二发电机9所产生的电カ输入，再将其输出至外部19。输出部10如第27A图所示，在构造上可将第二发电机9所产生的三相交流电カ输入至整流器12，然后，输入升压控制器11，以既定的电压输出，然后，再将其输入电カ调节器15,将所输入的直流电カ转换为系统电力，输出至外部。藉此，可仅将第二发电机9所产生的电カ供给至外部的电源系统19A，例如，可卖出此电力。又，在电カ调节器15中，可先转换为家庭内所使用的交流电カ再输出。又，输出部10如第27B图所示，在将第二发电机9所产生的电カ输入至整流器12，然后，再输入升压控制器13，将设定为既定电压的直流电力供给至电池(蓄电装置)19B，以进行蓄电。又，也可将蓄积于电池(蓄电装置)19B的电力通过电カ调节器15供给至外部的电源系统19A。此外，关于可应用于上述的实施型态的其它变形例，将在以下进行说明。如第30图至第34图所示，在风车3 (叶片30)的迎风面上，设有兼具发电部外壳(外壳)功能的风导外壳(短舱)200，此外壳200的内部可收纳有发电部，并且，可该风导外壳200(也具有外壳本体201)的外部一体形成风向鳍板(风向板部)202。在此例中，风车3的外侧不存在第33图、第36图所示的筒状风洞部(导管)31，风车3以露出状态承受风力。风导外壳200的外壳本体201沿着风车3的轴方向具有直角剖面为纵长椭圆形或圆形之类的光滑外圆周面，就该外壳本体201的迎风面的端部而言，越靠近先端侧则越细小，具有先端曲率较小的圆弧状垂直剖面。在外壳本体201的外圆周面上，上述的风向鳍板202在沿着风车3的轴方向的方向上，从该外壳本体201 (风导外壳200)的外圆周面突出(例如向上突出)至外方而形成，风向鳍板202与风车3的旋转面有直角方面的位置关系。风向鳍板202具有与外壳本体201的轴方向长度相等或比其短的长度，并包括从外壳本体201的迎风侧先端附近以圆弧状(或直线状)逐渐增加高度的斜边203，又包括在外壳本体201的迎风侧的端部附近到达最大高度并从其顶部朝向迎风侧切入形成圆弧状(弯曲状)而下降的后端部204(可为在背风面膨胀成圆弧状的后端部或以直线状下垂的后端部)，其下端连接至外壳本体201的上部面。又，风向鳍板202的斜边203形成如刀锋般的尖鋭状，又，从中间部朝向后端部204也有越靠近后端越尖鋭的曲面，风向鳍板202的风向方向的中间部形成得最厚，从迎风 面来看，如第31图所示，形成尖鋭的三角形。与此种风向鳍板202 —起夹持外壳本体201的轴线，于相反侧(下側)形成支柱连接部208，其与使风车3维持既定高度的支柱(竿)206连接，支柱206连接于此。此支柱连接部208从外壳本体201的下面突出，并且，平滑地形成锥状，下端部形成圆筒状，在该圆筒状上，嵌合了支柱206的圆形剖面的上端部，并且，如第30图所示，通过轴承210，风导外壳200及风车3以自由旋转的方式受到支柱206的轴线(垂直轴)的周围支持。结果，形成于风导外壳200的风向鳍板202沿着风向，换言之，风车3的旋转面经常正对着风向，如此，风车3及风导外壳200保持在自由状态。第35图为包含风车3及风导外壳200的部分的侧面剖面图(透视图)，在风导外壳200的内部，风车3的旋转轴2以同心的状态配置于风导外壳200的中心线，又，第5图及第6图或第13图及第14图所示的发电壳体100以同心的状态组合至其旋转轴2上。此外，如第30图、第33图及第35图所示，风车3的中心部(叶片30的基端部)被圆形剖面的筒状部212所占据，形成从此筒状部212的中心部到与上述风导外壳200相反的那侧突出成锥状的锥状中心部214，在此锥状中心部214与筒状部212 (到了受风下侧稍微收缩成锥形的几乎圆筒状)之间，形成圆环状且到了底部那侧变窄的附带锥形的环状凹部216，在其内部，配置有轮毂22及叶片固定部33。即使风向有大幅的改变而使风从风导外壳200的后方吹过来，该附带锥形的环状凹部216也受到来自后方的风而产生旋转动作，結果，自由状态的风导外壳200及风车3的姿态(方向)产生将近180度的改变，风导外壳200的先端可以正对着风的方式变更姿态。主要组件符号说明I 风カ发电装置；2 旋转轴；2x 旋转轴线；2w 受风方向；3 风车；
5 第一发电机(发电装置)；6 单方向离合器(单向离合器)；7 飞轮；9 第二发电机(发电装置);30 叶片；31 筒状风洞部(导管)；21 短舱；22 轮毂；100 发电壳体； 110 支柱(塔)；51，91 转子(发电机旋转子)；51A 第一转子；51B 第二转子；52，92 磁性组件；53,93 固定子(发电机固定子)；54,94 固定子线圈；70 电动机(电动驱动装置)；16 驱动电カ供给部(驱动电カ供给装置)。
权利要求
1.一种风力发电装置，其特征在于包括 风车，具有承受风力朝向一定旋转方向在既定的旋转轴线周围旋转； 第一发电装置，在配置与上述风车的旋转轴同轴而一体旋转的转子，藉由伴随上述旋转轴的旋转的该转子的旋转来产生电力； 飞轮，与上述旋转轴同轴，通过单方向离合器而配置，该配置朝向上述一定旋转方向，当上述旋转轴增速时，变成与该旋转轴一体旋转的状态且自身也增速旋转，当上述旋转轴减速时，与该旋转轴分离且产生惯性旋转动作； 第二发电装置，具有与上述飞轮同轴且以一体旋转的方式配置的转子，藉由伴随上述飞轮的旋转的该转子的旋转来产生电力； 输出装置，接受上述第一发电装置与上述第二发电装置所产生的电力中至少上述第二 发电装置所产生的电力的输入，将所输入的电力输出至外部； 其中，上述第一发电装置与第二发电装置所产生的电力中上述第一发电装置所产生的电力的至少一部分输入至上述输出装置，汇集上述第二发电装置所产生的电力输出至外部，或者，作为使用驱动电力供给装置使上述飞轮朝向一定旋转方向旋转驱动的电动驱动装置所对应的驱动电力来供给。
2.根据权利要求I所述的风力发电装置，其特征在于， 上述输出装置将所输入的电力供给至外部的电源系统。
3.根据权利要求I所述的风力发电装置，其特征在于， 具有用来蓄积从上述输出装置供给的电力的蓄电装置。
4.根据权利要求I至3中的任意一个所述的风力发电装置，其特征在于， 包括上述电动驱动装置及上述驱动电力供给装置，并且，包括用来检出上述飞轮的旋转速度的旋转速度检出装置及驱动电力控制装置，在该驱动电力控制装置中，当所检出的上述旋转速度低于预先设定的临界值旋转速度时，使上述驱动电力供给装置进行对上述电动驱动装置的驱动电力供给。
5.根据权利要求4所述的风力发电装置，其特征在于， 上述驱动电力供给装置根据从外部的电源系统所供给的电力，将上述电动驱动装置专用的驱动电力供给至该电动驱动装置。
6.根据权利要求4所述的风力发电装置，其特征在于， 上述驱动电力供给装置根据蓄积于蓄电装置的电力，将上述电动驱动装置专用的驱动电力供给至该电动驱动装置。
7.根据权利要求5或6所述的风力发电装置，其特征在于， 上述输出装置汇集上述第一发电装置与上述第二发电装置双方所产生的电力出入，将其供给至外部。
8.根据权利要求4至6中的任意一个所述的风力发电装置，其特征在于， 上述第一发电装置所产生的产生电力蓄积于蓄电装置内，并且，上述输出装置仅将上述第二发电装置所产生的电力供给至外部。
9.根据权利要求4至6中的任意一个所述的风力发电装置，其特征在于， 上述第一发电装置与上述第二发电装置双方所产生的产生电力蓄积于蓄电装置内，并且，从上述输出装置供给至外部的电力为蓄积于上述蓄电装置的电力。
10.根据权利要求8或9所述的风力发电装置，其特征在于， 包括用来检出上述蓄电装置的剩余量的剩余量检出装置及输出电力控制装置，在该输出电力控制装置中，当所检出的上述剩余量高于预先设定的临界值剩余量时，针对上述输出装置，将蓄积于该蓄电装置的电力供给至外部。
11.根据权利要求8或9所述的风力发电装置，其特征在于， 包括用来检出上述蓄电装置的剩余量的剩余量检出装置及蓄电电力控制装置，在该蓄电电力控制装置中，当所检出的上述剩余量尚未超过预先设定的临界值剩余量时，将上述产生电力供给至上述蓄电装置以进行蓄电的同时，当其高于上述临界值剩余量时，将上述产生电力输入至上述输出装置，再输出至外部。
12.根据权利要求I至3中的任意一个所述的风力发电装置，其特征在于， 上述电动驱动装置将上述第一发电装置所产生的电力作为驱动源，使上述飞轮朝向一定旋转方向旋转驱动，上述驱动电力供给装置将上述第一发电装置所产生的所有电力作为上述电动驱动装置所对应的驱动电力来供给，上述输出装置将第二发电装置所产生的电力输出至外部。
13.根据权利要求I至13中的任意一个所述的风力发电装置，其特征在于， 上述飞轮朝向上述旋转轴的轴线方向，配置于上述第一发电装置与上述第二发电装置之间。
全文摘要
一种风力发电装置1，具有承受风力朝向一定旋转方向在既定的旋转轴2的周围旋转的风车3，其特征在于包括第一发电机5，其具有在配置上与旋转轴2同轴而一体旋转的转子4，藉由伴随旋转轴2的旋转的该转子4的旋转来产生电力；又包括飞轮7，其与旋转轴2同轴，通过单向离合器6而配置，该配置朝向旋转轴2的一定旋转方向，当旋转轴2增速时，变成与该旋转轴2一体旋转的状态且自身也增速旋转，当旋转轴2减速时，与该旋转轴2分离且产生惯性旋转动作；又包括第二发电机9，其具有与飞轮7同轴且以一体旋转的方式配置的转子8，藉由伴随飞轮7的旋转的该转子8的旋转来产生电力；又包括输出部(输出装置)10，其将两个发电机5，9中的一个所产生的电力输出至外部。藉此，可提供一种将风力发电中不稳定的发电输出变得更稳定的风力发电装置。
文档编号F03D1/06GK102770665SQ20108006275
公开日2012年11月7日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年5月31日
发明者屋宜学, 野元一喜, 野元一臣 申请人:株式会社碧鲁门鹿儿岛