独立运行小型风力发电装置的制作方法

本实用新型涉及一种独立运行小型风力发电装置。

背景技术：
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能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。能源的发展按照可持续发展战略原则，在开发利用常规能源的同时，应更加注重开发利用对生态有利的新型能源，如风能、太阳能、潮汐能、水能等。风力发电由于清洁无污染，施工周期短，投资灵活，占地少，具有较好的经济效益和社会效益，已受到世界各国政府的高度重视。

蓄电池是整个风电系统中较薄弱的环节而且运行周期短，这就给小型风电系统的推广使用造成了一定难度。所以在独立运行风电系统有不同于其它系统的控制特点，其特殊性表现在:

（1)受风能的随机性和不稳定性的影响，需要用电的时候不一定有风，不需要用电的时候风速可能很大，并且捕获的风能大于负载用电量时，可能造成风力机转速过大，导致飞车;电流过大，导致发电机过载，烧毁线圈;

（2)蓄电池的充电电源来自于风力发电机，但风力发电系统的设计发电量是有限的，容易造成低风速时，蓄电池欠充;高风速时，蓄电池过充。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是提供一种独立运行小型风力发电装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种独立运行小型风力发电装置，其组成包括：叶片和发电机控制装置，所述的叶片与发电机控制装置连接，所述的发电机控制装置分别与输入输出保护电路和DC-DC变换电路连接，所述的DC-DC变换电路分别与蓄电池、电源检测电路和逆变器连接，所述的电源检测电路与所述的输入输出保护电路连接，所述的逆变器分别与所述的蓄电池和交流分线连接，所述的蓄电池分别与直流分线和辅助电源连接，所述的辅助电源与所述的输入输出保护电路连接。

所述的独立运行小型风力发电装置，所述的输入输出保护电路与PWM控制电路一和PWM控制电路二连接，所述的PWM控制电路与驱动电路一连接，所述的PWM控制电路二与驱动电路二连接，所述的驱动电路一与所述的DC-DC变换电路连接，所述的驱动电路二与所述的逆变器连接。

所述的独立运行小型风力发电装置，所述的发电机控制装置具有发电机。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型实现了负载跟踪和充放电集成控制.它主要包括风力机、三相永磁同步发电机、桥式整流器、DC/DC变换器、蓄电池、逆变器、驱动电路以及控制系统几个组成部分，风力机驱动永磁同步发电机发电,所发出的交流电经整流后给蓄电池充电或供给负载;逆变器将蓄电池或斩波器输出的直流电变换成交流电供负载使用;DC/DC变换器用来改变风力发电机的负载特性,调节发电机输出功率和控制蓄电池充放电;卸荷负载用来保护风力发电机组。

本实用新型能够跟踪最大功率（风力发电机组的最大功率跟踪控制）；使风力发电机组的输出功率与负载功率相匹配，同时对蓄电池合理充电，防止过充或过放。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是驱动电路结构图。

附图3是DC-DC变换电路结构图。

附图4是电源检测电路结构图。

附图5是PWM控制电路结构图。

具体实施方式：

实施例1：

一种独立运行小型风力发电装置，其组成包括：叶片1和发电机控制装置2，所述的叶片与发电机控制装置连接，所述的发电机控制装置分别与输入输出保护电路3和DC-DC变换电路4连接，所述的DC-DC变换电路分别与蓄电池5、电源检测电路6和逆变器7连接，所述的电源检测电路与所述的输入输出保护电路连接，所述的逆变器分别与所述的蓄电池和交流分线8连接，所述的蓄电池分别与直流分线9和辅助电源10连接，所述的辅助电源与所述的输入输出保护电路连接。

实施例2:

根据实施例1所述的独立运行小型风力发电装置，其特征是：所述的输入输出保护电路与一11和PWM控制电路二12连接，所述的PWM控制电路与驱动电路一13连接，所述的PWM控制电路二与驱动电路二连接，所述的驱动电路一与所述的DC-DC变换电路连接，所述的驱动电路二14与所述的逆变器连接。

实施例3：

根据实施例1或2所述的独立运行小型风力发电装置，所述的发电机控制装置具有发电机15。

实施例4：

独立运行的小型风力发电系统由于不需要并网发电，系统输出必须随着负载的变化而变化，由于风能的随机性和不稳定性以及负载的变化大大地增加了系统的复杂性。在独立运行小型风力发电系统中风速和负载作为输入是不断变化的，因此系统应该通过调节来适应风速变化，满足负载需要，并使整个系统运行在安全合理的范围之内。