强磁交变风能不间断发电机系统及发电方法_4

文档序号:9581303阅读:来源:国知局
器(3)、转速传感器(5);所述控制器(6)接收转速传感器(5)发送的转速信号,根据该转速信号控制第二发电装置(2)、交变强磁发生器(3)的状态; 所述第二发电装置(2)包括第二储能机构(202),第二储能机构(202)连接交变强磁发生器(3),第二发电装置(2)根据控制器(6)的控制命令控制第二储能机构(202)是否为交变强磁发生器⑶提供电能; 所述永磁铁(4)固定在所述的风力发电装置的转动机构上; 所述交变强磁发生器(3)靠近永磁铁(4)设置,在第二储能机构(202)提供电能后能产生交变磁场,产生的交变磁场与永磁铁(4)配合,驱动风力发电装置(I)的转动机构转动。2.根据权利要求1所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述交变强磁发生器(3)包括交变强磁发生电路(301)和电磁盘(302),所述电磁盘(302)包括底板和固定在所述底板上的电磁铁(304);电磁铁(304)由铁芯和缠绕在铁芯上的线圈(306)组成;交变强磁发生电路(301)与线圈(306)电气连接。3.根据权利要求2所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述的交变强磁发生电路(301)采用CMOS管交变强磁发生电路,包括:第一 CMOS管Q1、第二 CMOS管Q2、第三CMOS管Q3、第四CMOS管Q4、第一分流电阻R1、第二分流电阻R2、第三分流电阻R3和第四分流电阻R4; 所述第一分流电阻RU第二分流电阻R2、第三分流电阻R3、第四分流电阻R4的一端分别与所述第一 CMOS管Q1、第二 CMOS管Q2、第三CMOS管Q3、第四CMOS管Q4的栅极相连接,第一分流电阻RU第二分流电阻R2、第三分流电阻R3、第四分流电阻R4的另一端分别为第一信号输入端Pl、第二信号输入端P2、第三信号输入端P3和第四信号输入端P4 ; 所述第一 CMOS管Ql的源极与第三CMOS管Q3的源极相连接,且与副蓄电池的正极相连接; 所述第二 CMOS管Q2的漏极与第四CMOS管Q4的漏极相连接,且与副蓄电池202的负极相连接; 第一 CMOS管Ql的漏极与第二 CMOS管Q2的源极相连接,第三CMOS管Q3的漏极与第四CMOS管Q4的源极相连接,连接点分别与线圈的第一端LI和第二端L2相连接; 第一信号输入端Pl、第二信号输入端P2、第三信号输入端P3和第四信号输入端P4分别与所述控制器电气连接。4.根据权利要求1所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述转动机构为风叶、风轮(108)或与所述的风叶或风轮相连接的转轴(106); 所述永磁铁(4)固定在风叶或风轮上,或者通过永磁转盘(401)固定在转轴(106)上。5.根据权利要求4所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述永磁铁(4)设置在风轮(108)顶端内缘,所述电磁盘(302)设置在风轮外侧,通过支架(107)与永磁铁面对面相对设置;两者之间的间隙大于0_、小于50_ ; 或者 所述永磁铁(4)通过永磁转盘(401)固定在转轴(106)上,所述电磁盘(302)通过支架(107)与永磁转盘(401)面对面相对设置;两者之间的间隙大于0mm、小于50mm ; 或者: 所述永磁铁固定在风叶内侧上,所述电磁盘(302)通过支架(107)设置在永磁铁(4)一侧,与永磁铁(4)面对面相对设置,两者之间的间隙大于0_、小于50_。6.根据权利要求1所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述第二发电装置(2)为太阳能发电装置,包括硅晶板(201)和所述硅晶板电气连接的第二储能机构(202)ο7.根据权利要求1?6任一项所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,还包括磁极传感器(7),所述磁极传感器(7)设置在所述的永磁铁的一侧,用于检测永磁铁的极性,所述磁极传感器(7)与控制器(6)电气连接,将永磁铁的极性信号传送给控制器(6),确保交变强磁发生器(3)产生的磁场与永磁铁的磁场保持相同。8.—种强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,所述系统包括:风力发电装置(I)、第二储能机构(202)、交变强磁发生器(3)、永磁铁(4)、转速传感器(5)和控制器(6); 所述风力发电装置(I)包括转动机构;转速传感器(5)靠近转动机构设置,用以感应转动机构的转速; 所述控制器(6)分别连接第二储能机构(202)、交变强磁发生器(3)、转速传感器(5);所述控制器(6)接收转速传感器(5)发送的转速信号,根据该转速信号控制第二储能机构(202)和交变强磁发生器(3)的状态; 所述第二储能机构(202)连接交变强磁发生器(3),根据控制器(6)的控制命令控制第二储能机构(202)是否为交变强磁发生器(3)提供电能; 所述永磁铁固定在所述的风力发电装置的转动机构上;所述转动机构为风叶、风轮(108)或与所述的风叶或风轮相连接的转轴(106); 所述永磁铁(4)固定在风力发电装置的风叶或风轮上,或者通过永磁转盘固定在转轴上; 所述交变强磁发生器(3)靠近永磁铁设置,在第二储能机构(202)提供电能后能产生交变磁场,产生的交变磁场与永磁铁(4)配合,驱动风力发电装置的转动机构转动。9.根据权利要求8所述的强磁交变风能不间断发电机系统,其特征在于,还包括磁极传感器(7),所述磁极传感器(7)设置在所述的永磁铁的一侧,用于检测永磁铁的极性,所述磁极传感器(7)与控制器¢)电气连接,将永磁铁的极性信号传送给控制器¢),确保交变强磁发生器(3)产生的磁场与永磁铁的磁场保持相同。10.一种强磁交变风能不间断发电机系统的发电方法,其特征在于,包括如下步骤: 转速传感器(5)检测风力发电装置⑴的转动机构的转速; 转速传感器(5)将检测到的转速信号发送控制器¢),当转速小于设定数值后,控制器(6)将信号发送给第二发电装置的第二储能机构(202),使第二储能机构(202)与交变强磁发生器导通;同时控制器(6)将脉冲信号发送给交变强磁发生器(5),使交变强磁发生器(5)产生交变的磁场,与永磁铁(4)配合,驱动风力发电装置的转动机构转动,从而驱动风力发电装置的发电机发电; 当转动机构的转速大于等于设置数值时,风力发电装置利用风力进行发电,第二发电装置保持正常发电工作,将发出的电能储存在第二储能机构中; 设置在永磁铁一侧的磁极传感器(7)将检测到的永磁铁的极性信号传送给控制器,确保交变强磁发生器产生的磁场与永磁铁的磁场保持相同。
【专利摘要】本发明提供了一种强磁交变风能不间断发电机系统及发电方法,所述系统包括:风力发电装置、第二储能机构、交变强磁发生器、永磁铁、转速传感器和控制器;风力发电装置包括转动机构;转速传感器靠近转动机构设置,控制器分别连接第二储能机构、交变强磁发生器、转速传感器;控制器接收转速传感器发送的转速信号,控制第二储能机构和交变强磁发生器的状态;第二储能机构连接交变强磁发生器,永磁铁固定在转动机构上;交变强磁发生器靠近永磁铁设置,产生的交变磁场与永磁铁配合,驱动风力发电装置转动。本发明可在风力发电机转速不稳定时使其能够保持稳定的工作,能有效利用风能,提高对能源的利用率,投资费用和占地面积也较小。
【IPC分类】H02P9/00
【公开号】CN105337542
【申请号】CN201410386479
【发明人】何海清, 谢建钢, 符德时, 张瑾, 钟廋云, 时薇薇, 王蕾
【申请人】上海得司能源科技发展有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年8月7日
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