风力储能机构的制作方法

本实用新型属于风能利用技术领域，具体涉及一种风力储能机构。

背景技术：

风力发电机是将风能转换为机械能，再把机械能转换为电能的电力设备。风能属于清洁能源，在将风能转换为电能的过程中对自然环境没有污染，因此，随着我国节能环保要求的逐步提高，风力发电得到了越来越广泛的应用，尤其在我国的北方和高海拔地区，风力资源较为丰富，风力发电在这些地区得到了大力的推广和应用。

但是，风力发电也存在着明显的缺点，其中，最为突出的是风速不稳定，带来电能产生量的不稳定，这与电网要求的稳定性显然存在着不匹配，尤其是当夜晚电网用电量处于谷值时，而风能往往处于峰值，当白天电网用电量处于峰值时，而风能往往处于谷值。因此，风力发电机特别需要配置一套储能机构，以同电网的需求匹配，平稳地输出电能。有的风力发电机配有蓄电池储电，但是，蓄电池通常充放电效率低下，衰减快，使用寿命短，而且对蓄电池的存放调节要求较为严苛，导致成本高昂，并且，废旧蓄电池的处理对环境污染较大，解决以上问题成为当务之急。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种风力储能机构，能够快速高效地将风能转换为压缩空气能，并在需要时对空气动力发电机供气进行发电。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种风力储能机构，包括塔架，在该塔架的顶部安装有风机舱，在该风机舱的前端安装有风轮，该风轮的风轮轴穿入风机舱的内部，其要点在于：还包括高压储气装置和螺杆压缩机，其中，所述螺杆压缩机安装在风机舱的内部，该螺杆压缩机的驱动轴通过联轴器与风轮轴同轴连接，所述螺杆压缩机的排气口通过管道与高压储气装置相连。

采用以上结构，通过风轮的风轮轴带动螺杆压缩机工作，将螺杆压缩机生产的压缩空气储放于高压储气装置中，在需要发电时高压储气装置向空气动力发电机输出压缩空气，进行发电；高压储气装置的大小和数量能够根据实际需求灵活地增加或减少，储能量巨大；发电时电能能够平稳地输出，不受风速大小拨动的影响，便于并入电网；整体结构简单、紧凑，易于维护，使用寿命长，成本低廉，环保无污染。

作为优选：所述高压储气装置位于塔架旁。采用以上结构，便于增加或减少高压储气装置的数量或更换大小型号，满足压缩空气实际储存需求，灵活性高。

作为优选：所述高压储气装置位于塔架的内部。采用以上结构，一体化的设计使整体外观更加紧凑，并且，塔架内部空间较大，能够安装较大型号的高压储气装置，以储存更多的压缩空气。

作为优选：所述高压储气装置位于风机舱的内部。采用以上结构，核心部件均位于风机舱内，便于维护保养。

作为优选：所述高压储气装置包括至少一个高压储气罐。采用以上结构，能够根据实际需求增加或减少高压储气罐的数量，并且，储气罐技术成熟，可靠性高，成本低廉。

作为优选：所述风机舱包括固定在塔架上端的机座和盖合在机座上的外壳体，所述机座和外壳体合围形成容置空间，所述螺杆压缩机位于容置空间内。采用以上结构，稳定可靠，易于维护保养。

作为优选：所述螺杆压缩机为双螺杆压缩机。采用以上结构，双螺杆压缩机克服了单螺杆压缩机平衡性差、轴承易损的缺点，具有寿命长、噪音低、能耗小等优点。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型提供的风力储能机构，能够快速高效地将风能转换为压缩空气能，并在需要时对空气动力发电机供气进行发电，结构简单、紧凑，易于维护，使用寿命长，成本低廉，环保无污染。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例1的风机舱的内部结构示意图；

图3为实施例2的结构示意图；

图4为实施例3的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

请参见图1和图2，一种风力储能机构，包括塔架1、风机舱2、风轮3、螺杆压缩机4和高压储气装置6。其中，所述风机舱2固定在塔架1的顶部，所述风轮3可转动地安装在风机舱2的前端，并能够在外界自然风的带动下转动。所述螺杆压缩机4安装在风机舱2的内部，受风轮3的带动进行压缩空气作业，并将产生的压缩空气输送至高压储气装置6。

请参见图2，所述风机舱2包括机座21和外壳体22，其中，机座21固定安装在塔架1上端，外壳体22盖合在机座21上，使机座21和外壳体22合围形成容置空间，所述螺杆压缩机4位于容置空间内。

请参见图2，所述风轮3的风轮轴31从风机舱2的前端穿入风机舱2的内部，风轮轴31通过联轴器5与螺杆压缩机4的驱动轴连接，当风轮3转动时，风轮轴31与风轮3同步转动，风轮轴31通过联轴器5带动螺杆压缩机4的驱动轴转动，使螺杆压缩机4做功，进行压缩空气作业。同时，由于所述螺杆压缩机4的排气口41通过管道7与高压储气装置6相连，螺杆压缩机4产生的高压空气最终存储于高压储气装置6中，即完成了将风能转换为机械能，再转换为空气能的过程。其中，所述螺杆压缩机4为双螺杆压缩机，双螺杆压缩机克服了单螺杆压缩机平衡性差、轴承易损的缺点，具有寿命长、噪音低、能耗小等优点。在需要发电时高压储气装置6向空气动力发电机输出压缩空气，进行发电，整套设备易于维护，使用寿命长，成本低廉，环保无污染。

请参见图1，所述高压储气装置6优选为多个高压储气罐，各个高压储气罐均位于塔架1旁。高压储气罐的大小和数量能够根据实际需求灵活地增加或减少，总体储能量巨大，高压储气罐输出压缩空气时，其流量受电磁阀的控制，即在高压储气装置6的出口处设有电磁阀，通过电磁阀不但能够控制开闭，而且能够使发电时压缩空气平稳地输出，进而使空气动力发电机产生的电能也能够平稳地输出，不受风速大小拨动的影响。

实施例2：

请参见图3，本实施例的结构与实施例1大体相同，其区别在于：所述高压储气装置6位于风机舱2的内部，即高压储气罐固定安装在机座21上，核心部件(螺杆压缩机4、高压储气装置6和空气动力发电机)均位于风机舱2内，便于维护保养。

实施例3：

请参见图4，本实施例的结构与实施例1大体相同，其区别在于：所述高压储气装置6位于塔架1的内部，即所有的高压储气罐均固定安装在塔架1的内部空间，这种一体化的设计使整体外观更加紧凑，并且，塔架1的内部空间较大，能够安装较大型号的高压储气装置6，以储存更多的压缩空气。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。