风力发电转型于入海口发电的并网供电系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种风力发电转型于入海口发电的并网供电系统，包括水叶、发电机、铁塔。发电机包括磁幄、线圈，所述磁幄由两部分永磁块组成，一部分永磁块N极全部朝向磁幄内，另一部分永磁块S极全部朝向磁幄内，两部分永磁块合成径向磁场。所述线圈通过转轴置于磁幄内，转轴处于两部分永磁块的间隔处。所述线圈作为定子，磁幄作为转子，线圈铁芯为圆形铁芯。其技术特征是：水叶置于磁幄，线圈定子固定于铁塔上端，水叶为桨式结构，径向承受水力。由水叶、发电机、铁塔组成的发电装置通过铁塔置于入海口非落差式水域。入海口非落差式水域直线布置有数组或数十组发电装置，发电装置之间通过输电线互联并连接岸上输电系统。
【专利说明】 风力发电转型于入海口发电的并网供电系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种风力发电转型于入海口发电的并网供电系统。
【背景技术】
[0002]风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74X109MW，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约2.53亿千瓦。
[0003]随着全球经济的发展，风能市场也迅速发展起来。自2004年以来，全球风力发电能力翻了 一番，2006年至2007年间，全球风能发电装机容量扩大27 %。2007年已有9万兆瓦，这一数字到2010年将是16万兆瓦。预计未来20-25年内，世界风能市场每年将递增25 %。随着技术进步和环保事业的发展，风能发电在商业上将完全可以与燃煤发电竞争。
[0004]“十五”期间，中国的并网风电得到迅速发展。2006年，中国风电累计装机容量已经达到260万千瓦，成为继欧洲、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一。2007年我国风电产业规模延续暴发式增长态势，截至2007年底全国累计装机约600万千瓦。2008年8月，中国风电装机总量已经达到700万千瓦，占中国发电总装机容量的1%，位居世界第五，这也意味着中国已进入可再生能源大国行列。
[0005]2008年以来，国内风电建设的热潮达到了白热化的程度。2009年，中国(不含台湾地区)新增风电机组10129台，容量13803.2丽，同比增长124% ;累计安装风电机组21581台，容量25805.3MW。2009年，台湾地区新增风电机组37台，容量77.9MW ;累计安装风电机组 227 台，容量 436.05MW。
[0006]然而，风电在发展中也遇到不少问题:1、噪声，视觉污染；2、占用大片土地；3、不稳定，不可控；4、目前成本仍然很高；5、影响鸟类(尤其是迁徒)。
[0007]
[0008]显然，风电的发展是具有局限性的。入海口是指河或者川流入海里的入口。根据海洋的潮汐周期、潮差和河川的流量变动，淡水和海水混合的形成的水流，从地理上的区分并非很明确。中国有名的入海口有黄河入海口、长江入海口、东营黄河入海口、珠江入海口、淮河入海口、黑龙江入海口等。
[0009]入海口非落差式水流是非常大的，因此，其蕴藏的发电能力也很大。一般说来，三级风才有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于每秒4米才适宜于发电。在一般情况下，虽然风速大于水流的速度，但入海口非落差式水流的冲力往往数倍于风力，因此，将风力发电转型于入海口发电无疑可以获得同等的发电能力甚至优于前者。
【发明内容】
[0010]本发明的目的是提出一种风力发电转型于入海口发电的并网供电系统，以解决上述问题。
[0011]本发明提供的风力发电转型于入海口发电的并网供电系统，包括水叶、发电机、铁塔。发电机包括磁幄、线圈，所述磁幄由两部分永磁块组成，一部分永磁块N极全部朝向磁幄内，另一部分永磁块S极全部朝向磁幄内，两部分永磁块合成径向磁场。所述线圈通过转轴置于磁幄内，转轴处于两部分永磁块的间隔处。所述线圈作为定子，磁幄作为转子，线圈铁芯为圆形铁芯。其技术特征是:水叶置于磁幄，线圈定子固定于铁塔上端，水叶为桨式结构，径向承受水力。由水叶、发电机、铁塔组成的发电装置通过铁塔置于入海口非落差式水域。入海口非落差式水域直线布置有数组或数十组发电装置，发电装置之间通过输电线互联并连接岸上输电系统。
[0012]所述永磁磁幄为柱形或方形或箱形。
[0013]所述永磁块为钕铁硼或强磁材料。
[0014]所述圆形铁芯由娃钢材料构成。
[0015]所述置于磁幄的水叶为八片或多片。
[0016]所述叶轮直径为10-30m。
[0017]所述铁塔高为10_30m。
[0018]所述入海口非落差式水域直线布置有10-100组发电装置。
[0019]所述入海口非落差式水域直线布置的发电装置的间隔为100-200m。
[0020]铁塔通过水泥墩或打桩的方式固定于入海口非落差式水域的底部。固定于非落差式水域底部的铁塔为圆柱形，以防水面垃圾的积累。水叶的工作(运动)为划船式的，因而叶片不会积累水面垃圾，无须人工维护。入海口非落差式水流通常很大，因而该非落差式水流发电的蕴量也非常可观。利用入海口非落差式水流发电，不会占用大片土地，不会影响航运，更不会破坏生态平衡。发电机采用圆形铁芯线圈，磁幄呈现“无级”转动，即使微弱的水流也能推得动水叶，从而实现低速发电机的低流速发电(水流越快发电效率越高。低流速发电确保发电机常年发电)。水叶带动磁幄转动，定子线圈发出的电为交流电(无刷)，因而风力发电转型于水流发电的低速发电机免维修使用年限可达25年以上。
[0021]实施方式
[0022]本发明包括水叶、发电机、铁塔。发电机包括磁幄、线圈，所述磁幄由两部分永磁块组成，一部分永磁块N极全部朝向磁幄内，另一部分永磁块S极全部朝向磁幄内，两部分永磁块合成径向磁场。所述线圈通过转轴置于磁幄内，转轴处于两部分永磁块的间隔处。所述线圈作为定子，磁幄作为转子，线圈铁芯为圆形铁芯。其技术特征是:水叶置于磁幄，线圈定子固定于铁塔上端，水叶为桨式结构，径向承受水力。由水叶、发电机、铁塔组成的发电装置通过铁塔置于入海口非落差式水域。
[0023]置于磁幄的桨式水叶为16片，叶轮直径为30m，塔高13m。磁幄流线型圆筒状，由片状钕铁硼永磁块构成。
[0024]铁塔通过水泥墩固定于入海口非落差式水域的底部。铁塔单侧设置发电机，发电装置并网供电系统可向岸上或过往船只提供强劲的电力。
【权利要求】
1.一种风力发电转型于入海口发电的并网供电系统,包括水叶、发电机、铁塔。发电机包括磁幄、线圈，所述磁幄由两部分永磁块组成，一部分永磁块N极全部朝向磁幄内，另一部分永磁块S极全部朝向磁幄内，两部分永磁块合成径向磁场。所述线圈通过转轴置于磁幄内，转轴处于两部分永磁块的间隔处。所述线圈作为定子，磁幄作为转子，线圈铁芯为圆形铁芯。其技术特征是:水叶置于磁幄，线圈定子固定于铁塔上端，水叶为桨式结构，径向承受水力。由水叶、发电机、铁塔组成的发电装置通过铁塔置于入海口非落差式水域。入海口非落差式水域直线布置有数组或数十组发电装置，发电装置之间通过输电线互联并连接岸上输电系统。
【文档编号】H02K7/18GK104037982SQ201410155465
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】李扬远 申请人:李扬远