一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统的制作方法

本实用新型是一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统，属于风力发电系统领域。

背景技术：

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2.74×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。

现有技术公开了申请号为：201120556440.7的新型风力发电系统，包括多个发电机、主控装置、齿轮箱，所述齿轮箱设高速轴，发电机与主控装置连接，其特征在于：还包括联轴器，所述联轴器与多个发电机互联并与主控装置、高速轴连接。本实用新型将由两台(或多台)双出轴发电机用联轴器互联后连接至齿轮箱高速轴，在系统输出端装有电流传感器，控制系统依据不同的输出电流(或功率)投切不同数量的发电机。在不同的风速条件下投入工作的发电机的数量和额定功率与当前输出功率有明确对应关系，是每个发电机都工作在高效率状态。该种方式达到了低成本而获得高效率能源节约效果。现有的技术无法在根据风向进行自动偏航，就可能导致风叶无法起到最大转速，影响了发电效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统，以解决现有的技术无法在根据风向进行自动偏航，就可能导致风叶无法起到最大转速，影响了发电效率的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统，其结构包括风向检测器、发电机舱、蓄电塔架、塔架底座、定位板、定位地桩，所述的定位地桩设有两个以上且通过扣合方式均匀安装于定位板底部，所述的定位板为圆形结构且表面中部设有活动装设塔架底座的凹槽，所述的蓄电塔架为圆筒形结构且底部通过扣合方式设于塔架底座上端中部，所述的发电机舱底部通过套合方式安装于蓄电塔架顶部，所述的风向检测器安装于发电机舱上端右侧，所述的发电机舱包括传动轴、偏航装置、齿轮增速箱、发电机、控制线路、机舱控制器、机舱外壳、传动装置、风叶架，所述的风叶架通过扣合方式安装于机舱外壳左侧，所述的传动装置为圆形结构且通过嵌入方式安装于蓄电塔架顶端内部，所述的机舱外壳内部通过传动装置与齿轮增速箱相连接，所述的传动轴设于机舱外壳左侧且与风叶架相扣合，所述的齿轮增速箱通过嵌入方式安装于机舱外壳内部中间位置，所述的机舱外壳内部右侧设有发电机且与齿轮增速箱相套合，所述的机舱控制器设有两个且安装于发电机前端，所述的偏航装置通过嵌入方式安装于机舱外壳内部下端，所述的偏航装置通过控制线路与风向检测器电连接，所述的偏航装置包括传动电机、电机驱动轴、安装法兰、固定支架、传动轴、变频器，所述的电机驱动轴为圆筒形结构且通过嵌入方式设于传动电机底部，所述的电机驱动轴通过安装法兰安装于安装法兰上端左侧，所述的传动轴为圆筒形结构且顶部贯穿固定支架与电机驱动轴相连接，所述的变频器为矩形结构且安装于固定支架上端中部且与风向检测器电连接，所述的传动装置包括齿轮导圈、传动齿轮，所述的传动齿轮安装于齿轮导圈内部且相互啮合，所述的传动轴底部与传动齿轮通过扣合方式相连接。

进一步地，所述的风叶架包括传动球头、安装孔、风叶套管、风叶。

进一步地，所述的风叶共设有三个且首端与风叶套管相套合，所述的传动球头为圆形结构且表面均匀分布有三个安装孔，所述的风叶套管与安装孔为圆形结构且通过套合方式相连接。

进一步地，所述的蓄电塔架包括电塔塔体、电缆线、直梯、电气柜、隔层楼板、直梯底座。

进一步地，所述的电塔塔体为圆筒形结构且内部设有电缆线，所述的电缆线底部与电气柜相连接，所述的直梯设有两个以上且均匀分布于电塔塔体内部两侧，所述的隔层楼板为圆形结构且设有两个以上并均匀分布在电塔塔体内部。

进一步地，所述的齿轮增速箱包括低速端、固定支撑架、行星齿轮增速轴、平行轴齿轮增速轴、高速端、低速轴通孔。

进一步地，所述的行星齿轮增速轴与平行轴齿轮增速轴均为圆形结构且通过扣合方式相连接，所述的低速端为圆筒形结构且通过嵌入方式设于行星齿轮增速轴左侧，所述的固定支撑架通过焊接方式设于行星齿轮增速轴左侧。

进一步地，所述的高速端通过嵌入方式安装于平行轴齿轮增速轴右侧上端，所述的低速轴通孔通过嵌入方式设于平行轴齿轮增速轴中部，所述的行星齿轮增速轴通过低速端与风叶架相连接，所述的平行轴齿轮增速轴通过高速端与发电机相连接。

进一步地，所述的蓄电塔架底部左侧设有脉宽检测装置，所述的脉宽检测装置包括显示屏幕、信号指示灯、脉宽检测主机、电缆线接口。

进一步地，所述的脉宽检测主机表面前端设有活动装设显示屏幕的矩形凹槽，所述的信号指示灯设有两个以上且均匀等距分布于脉宽检测主机表面下端，所述的脉宽检测主机表面底部设有圆形结构的电缆线接口且为一体成型结构。

有益效果

本实用新型一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统，本实用新型的有益效果为：如图1所示，通过多个定位地桩将定位板固定在地面上，而后通过塔架底座固定蓄电塔架底部，设有的风向检测器用于检测风向，而后通过发电机舱内部的风叶架进行风力驱动，设有的风叶架通过风叶底部的风叶套管与传动球头的安装孔进行扣合安装，而后传动球头与齿轮增速箱设有的低速端进行连接，当风叶架受到风力驱动使，就能够带动低速端进行转动，通过行星齿轮增速轴进行增速，而后通过平行轴齿轮增速轴将动能平移至高速端处，从而使发电机获得高速端的动能，并进行发电，为了实现风力发电的偏航功能，设有的偏航装置通过变频器连接控制线路，设有的控制线路用于将风向检测器检测出的风向数据输入变频器，通过变频器对传动电机进行变频控制，当风向发生变化时，传动电机通过电机驱动轴驱动传动齿轮在齿轮导圈内进行齿轮啮合，从而带动发电机舱进行角度移动，有效实现了准确的偏航角度，设有的蓄电塔架内部通过电缆线连接发电机，通过电气柜可以进行电能储蓄以及输出，设有的直梯用于工作人员进行蓄电塔架内部攀登维修，提高了维修的安全系数，本实用通过偏航装置内的传动电机驱动传动齿轮，从而使传动齿轮与齿轮导圈进行啮合传动，并带动发电机舱根据风向检测器的检测角度进行偏航，从而使发电机舱根据风向进行自动校准，大大提升了风力发电的效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统的结构示意图。

图2为本实用新型的发电机舱内部结构示意图。

图3为图2中A的结构示意图。

图4为图2中B结构示意图。

图5为本实用新型的偏航装置结构示意图。

图6为本实用新型的传动装置结构示意图。

图7为本实用新型的风叶架结构示意图。

图8为本实用新型的蓄电塔架结构示意图。

图9为图8中C的结构示意图。

图10为本实用新型的齿轮增速箱结构示意图。

图11为本实用新型的脉宽检测装置结构示意图。

图中：风向检测器-1、发电机舱-2、蓄电塔架-3、塔架底座-4、定位板-5、定位地桩-6、传动轴-201、偏航装置-202、齿轮增速箱-203、发电机-204、控制线路-205、机舱控制器-206、机舱外壳-207、传动装置-208、风叶架-209、传动电机-2021、电机驱动轴-2022、安装法兰-2023、固定支架-2024、传动轴-2025、变频器-2026、齿轮导圈-2081、传动齿轮-2082、传动球头-2091、安装孔-2092、风叶套管-2093、风叶-2094、电塔塔体-301、电缆线-302、直梯-303、电气柜-304、隔层楼板-305、直梯底座-306、低速端-2031、固定支撑架-2032、行星齿轮增速轴-2033、平行轴齿轮增速轴-2034、高速端-2035、低速轴通孔-2036、脉宽检测装置-6、显示屏幕-601、信号指示灯-602、脉宽检测主机-603、电缆线接口-604。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

实施例1

请参阅图1-图10，本实用新型提供一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统:其结构包括风向检测器1、发电机舱2、蓄电塔架3、塔架底座4、定位板5、定位地桩6，所述的定位地桩6设有两个以上且通过扣合方式均匀安装于定位板5底部，所述的定位板5为圆形结构且表面中部设有活动装设塔架底座4的凹槽，所述的蓄电塔架3为圆筒形结构且底部通过扣合方式设于塔架底座4上端中部，所述的发电机舱2底部通过套合方式安装于蓄电塔架3顶部，所述的风向检测器1安装于发电机舱2上端右侧，所述的发电机舱2包括传动轴201、偏航装置202、齿轮增速箱203、发电机204、控制线路205、机舱控制器206、机舱外壳207、传动装置208、风叶架209，所述的风叶架209通过扣合方式安装于机舱外壳207左侧，所述的传动装置208为圆形结构且通过嵌入方式安装于蓄电塔架3顶端内部，所述的机舱外壳207内部通过传动装置208与齿轮增速箱203相连接，所述的传动轴201设于机舱外壳207左侧且与风叶架209相扣合，所述的齿轮增速箱203通过嵌入方式安装于机舱外壳207内部中间位置，所述的机舱外壳207内部右侧设有发电机204且与齿轮增速箱203相套合，所述的机舱控制器206设有两个且安装于发电机204前端，所述的偏航装置202通过嵌入方式安装于机舱外壳207内部下端，所述的偏航装置202通过控制线路205与风向检测器1电连接，所述的偏航装置202包括传动电机2021、电机驱动轴2022、安装法兰2023、固定支架2024、传动轴2025、变频器2026，所述的电机驱动轴2022为圆筒形结构且通过嵌入方式设于传动电机2021底部，所述的电机驱动轴2022通过安装法兰2023安装于安装法兰2023上端左侧，所述的传动轴2025为圆筒形结构且顶部贯穿固定支架2024与电机驱动轴2022相连接，所述的变频器2026为矩形结构且安装于固定支架2024上端中部且与风向检测器1电连接，所述的传动装置208包括齿轮导圈2081、传动齿轮2082，所述的传动齿轮2082安装于齿轮导圈2081内部且相互啮合，所述的传动轴2025底部与传动齿轮2082通过扣合方式相连接，所述的风叶架209包括传动球头2091、安装孔2092、风叶套管2093、风叶2094，所述的风叶2094共设有三个且首端与风叶套管2093相套合，所述的传动球头2091为圆形结构且表面均匀分布有三个安装孔2092，所述的风叶套管2093与安装孔2092为圆形结构且通过套合方式相连接，所述的蓄电塔架3包括电塔塔体301、电缆线302、直梯303、电气柜304、隔层楼板305、直梯底座306，所述的电塔塔体301为圆筒形结构且内部设有电缆线302，所述的电缆线302底部与电气柜304相连接，所述的直梯303设有两个以上且均匀分布于电塔塔体301内部两侧，所述的隔层楼板305为圆形结构且设有两个以上并均匀分布在电塔塔体301内部，所述的齿轮增速箱203包括低速端2031、固定支撑架2032、行星齿轮增速轴2033、平行轴齿轮增速轴2034、高速端2035、低速轴通孔2036，所述的行星齿轮增速轴2033与平行轴齿轮增速轴2034均为圆形结构且通过扣合方式相连接，所述的低速端2031为圆筒形结构且通过嵌入方式设于行星齿轮增速轴2033左侧，所述的固定支撑架2032通过焊接方式设于行星齿轮增速轴2033左侧，所述的高速端2035通过嵌入方式安装于平行轴齿轮增速轴2034右侧上端，所述的低速轴通孔2036通过嵌入方式设于平行轴齿轮增速轴2034中部，所述的行星齿轮增速轴2033通过低速端2031与风叶架209相连接，所述的平行轴齿轮增速轴2034通过高速端2035与发电机204相连接。

本实用新型提供一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统，其工作原理为：如图1所示，通过多个定位地桩6将定位板5固定在地面上，而后通过塔架底座4固定蓄电塔架3底部，设有的风向检测器1用于检测风向，而后通过发电机舱2内部的风叶架209进行风力驱动，设有的风叶架209通过风叶2094底部的风叶套管2093与传动球头2091的安装孔2092进行扣合安装，而后传动球头2091与齿轮增速箱203设有的低速端2031进行连接，当风叶架209受到风力驱动使，就能够带动低速端2031进行转动，通过行星齿轮增速轴2033进行增速，而后通过平行轴齿轮增速轴2034将动能平移至高速端2035处，从而使发电机204获得高速端2035的动能，并进行发电，为了实现风力发电的偏航功能，设有的偏航装置202通过变频器2026连接控制线路205，设有的控制线路205用于将风向检测器1检测出的风向数据输入变频器2026，通过变频器2026对传动电机2021进行变频控制，当风向发生变化时，传动电机2021通过电机驱动轴2022驱动传动齿轮2082在齿轮导圈2081内进行齿轮啮合，从而带动发电机舱2进行角度移动，有效实现了准确的偏航角度，设有的蓄电塔架3内部通过电缆线302连接发电机204，通过电气柜304可以进行电能储蓄以及输出，设有的直梯303用于工作人员进行蓄电塔架3内部攀登维修，提高了维修的安全系数。

实施例2

请参阅图1-图11，本实用新型提供一种用于风力发电的采用脉宽检测技术的新型发电系统：所述的蓄电塔架3底部左侧设有脉宽检测装置6，所述的脉宽检测装置6包括显示屏幕601、信号指示灯602、脉宽检测主机603、电缆线接口604，所述的脉宽检测主机603表面前端设有活动装设显示屏幕601的矩形凹槽，所述的信号指示灯602设有两个以上且均匀等距分布于脉宽检测主机603表面下端，所述的脉宽检测主机603表面底部设有圆形结构的电缆线接口604且为一体成型结构。

其工作原理为：通过电缆线接口604进行电能连接，而后通过脉宽检测主机603进行脉宽检测，并通过显示屏幕601以及信号指示灯602显示脉宽数据。

本实用新型所述的电气柜304是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全的控制柜。

本实用新型的风向检测器1、发电机舱2、蓄电塔架3、塔架底座4、定位板5、定位地桩6、传动轴201、偏航装置202、齿轮增速箱203、发电机204、控制线路205、机舱控制器206、机舱外壳207、传动装置208、风叶架209、传动电机2021、电机驱动轴2022、安装法兰2023、固定支架2024、传动轴2025、变频器2026、齿轮导圈2081、传动齿轮2082、传动球头2091、安装孔2092、风叶套管2093、风叶2094、电塔塔体301、电缆线302、直梯303、电气柜304、隔层楼板305、直梯底座306、低速端2031、固定支撑架2032、行星齿轮增速轴2033、平行轴齿轮增速轴2034、高速端2035、低速轴通孔2036、脉宽检测装置6、显示屏幕601、信号指示灯602、脉宽检测主机603、电缆线接口604，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是现有的技术无法在根据风向进行自动偏航，就可能导致风叶无法起到最大转速，影响了发电效率，本实用新型通过上述部件的互相组合，使发电机舱根据风向进行自动校准，大大提升了风力发电的效率，具体如下所述：

所述的风叶架209通过扣合方式安装于机舱外壳207左侧，所述的传动装置208为圆形结构且通过嵌入方式安装于蓄电塔架3顶端内部，所述的机舱外壳207内部通过传动装置208与齿轮增速箱203相连接，所述的传动轴201设于机舱外壳207左侧且与风叶架209相扣合，所述的齿轮增速箱203通过嵌入方式安装于机舱外壳207内部中间位置，所述的机舱外壳207内部右侧设有发电机204且与齿轮增速箱203相套合，所述的机舱控制器206设有两个且安装于发电机204前端，所述的偏航装置202通过嵌入方式安装于机舱外壳207内部下端，所述的偏航装置202通过控制线路205与风向检测器1电连接，所述的电机驱动轴2022为圆筒形结构且通过嵌入方式设于传动电机2021底部，所述的电机驱动轴2022通过安装法兰2023安装于安装法兰2023上端左侧，所述的传动轴2025为圆筒形结构且顶部贯穿固定支架2024与电机驱动轴2022相连接，所述的变频器2026为矩形结构且安装于固定支架2024上端中部且与风向检测器1电连接，所述的传动齿轮2082安装于齿轮导圈2081内部且相互啮合，所述的传动轴2025底部与传动齿轮2082通过扣合方式相连接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。