一种风力发电系统的制作方法

本发明涉及电力技术领域，具体是一种风力发电系统。

背景技术：

风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的的可再生能源能源，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。利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。

风力发电依赖于风力发电机组，风力发电机机组的运行状态直接决定了风力发电的质量以及系统的使用寿命，现有技术中只是依靠单一的风车完成风电转换，其智能程度较低，无法对各项异常情况进行监测和保护。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种风力发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种风力发电系统，包括风力发电机组、电压转换单元、自动调压单元和用电负载，所述风力发电机组的电压输出端连接电压转换单元的输入端，电压转换单元的输出端分别连接自动调压模块和储能单元，自动调压模块还连接用电负载，所述储能单元还连接主控cpu，主控cpu还通过pwm模块连接自动调压模块，所述主控cpu上还连接有用于采集风力发电机组转速信息的霍尔传感器以及用于采集风力发电机组温度信息的温度传感器，主控cpu还通过减速器连接风力发电机组。

作为本发明的进一步技术方案：所述主控cpu上还连接有用于在遇到异常情况时发出声光报警信号的报警器。

作为本发明的进一步技术方案：所述主控cpu上还连接有用于显示转速、温度、电量信息的显示器。

作为本发明的进一步技术方案：所述主控cpu上还连接有用于无线连接远程监控终端或移动设备的gprs模块。

作为本发明的进一步技术方案：所述储能单元包括电容c1、电容c2、蓄电池e、三极管v1和继电器k，电容c1的一端连接继电器k的触点k-1和输入电压u1，继电器k的触点k-1的另一端连接蓄电池e的正极、电阻r1、电容c2、三极管v1的集电极和电压vcc，电阻r1的另一端连接三极管v1的基极和电阻r2，电阻r2的另一端连接继电器k、电容c2的另一端、电容c1的另一端、蓄电池e的负极和地，三极管v1的发射极连接继电器k的另一端。

作为本发明的进一步技术方案：所述报警器包括电阻r3、三极管v2、喇叭b和二极管d1，三极管v2的基极连接电阻r2，电阻r2的另一端连接主控cpu的输出信号adc，三极管v2的发射极连接二极管d1的阳极，二极管d1的阴极接地，三极管v2的集电极连接喇叭b，喇叭b的另一端连接电压vcc。

作为本发明的进一步技术方案：所述二极管d1为发光二极管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明风力发电系统具有多重监控功能，能够对风力发电机组运行过程中的重要参数进行实时监测，同时具有调控功能，例如当风机转速过快造成风力发电机组温度持续升高时，可以通过减速器自动降低风机转速，有效保护风力发电机组，同时本设计具有pwm调控功能，能够对输出电压进行调节，满足稳定输出的功能。

附图说明

图1为本发明的整体方框图。

图2为储能单元的电路图。

图3位报警器的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种风力发电系统，包括用于完成风电转换的风力发电机组，用于完成滤波、降压、整流操作的电压转换单元，用于调节输出电压的自动调压单元和用电负载，所述风力发电机组的电压输出端连接电压转换单元的输入端，电压转换单元的输出端分别连接自动调压模块和储能单元，自动调压模块还连接用电负载，所述储能单元还连接主控cpu，主控cpu还通过pwm模块连接自动调压模块，所述主控cpu上还连接有用于采集风力发电机组转速信息的霍尔传感器以及用于采集风力发电机组温度信息的温度传感器，主控cpu还通过减速器连接风力发电机组。

风力发电机组完成风电转换并将电压输出到电压转换单元进行滤波、降压、整流等操作，从电压转换单元输出的电压分两路运行，一路进入储能单元中进行电压存储，以备不时之需，另一路通过自动调压模块输出给用电负载使用，自动调压模块受到pwm模块和主控cpu的控制，实现pwm电压调节，满足输出的稳定性。霍尔传感器和温度传感器分别采集转速信号和温度信号并反馈给主控cpu，主控cpu将采集到的数据通过显示器进行显示，当遇到转速过高时，可以通过减速器调节转速，有效保护风力发电机组，同时还可以通过报警器和gprs模块进行近距离和远距离的报警。

实施例2：在实施例1的基础上，本设计的储能单元包括电容c1、电容c2、蓄电池e、三极管v1和继电器k，电容c1的一端连接继电器k的触点k-1和输入电压u1，继电器k的触点k-1的另一端连接蓄电池e的正极、电阻r1、电容c2、三极管v1的集电极和电压vcc，电阻r1的另一端连接三极管v1的基极和电阻r2，电阻r2的另一端连接继电器k、电容c2的另一端、电容c1的另一端、蓄电池e的负极和地，三极管v1的发射极连接继电器k的另一端。电路中的继电器k为常闭触点继电器，由于电阻r1和电阻r2的分压作用，三极管v1的基极电压随着蓄电池e电压的升高而升高，当其达到三极管v1的基极导通电压时，三极管v1导通，继电器k被触发，其触点k-1断开，实现过充电保护，有效保护蓄电池e。

报警器包括电阻r3、三极管v2、喇叭b和二极管d1，三极管v2的基极连接电阻r2，电阻r2的另一端连接主控cpu的输出信号adc，三极管v2的发射极连接二极管d1的阳极，二极管d1的阴极接地，三极管v2的集电极连接喇叭b，喇叭b的另一端连接电压vcc。三极管v2的基极如果收到主控cpu的输出信号adc即可触发导通，喇叭b和发光二极管d1进行声光报警。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明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发明。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，本发明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发明内。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。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种风力发电系统，属于电力技术领域，包括风力发电机组、电压转换单元、自动调压单元和用电负载，所述风力发电机组的电压输出端连接电压转换单元的输入端，电压转换单元的输出端分别连接自动调压模块和储能单元，自动调压模块还连接用电负载，所述储能单元还连接主控CPU，主控CPU还通过PWM模块连接自动调压模块，本发明风力发电系统具有多重监控功能，能够对风力发电机组运行过程中的重要参数进行实时监测，同时具有调控功能，例如当风机转速过快造成风力发电机组温度持续升高时，可以通过减速器自动降低风机转速，有效保护风力发电机组，同时本设计具有PWM调控功能，能够对输出电压进行调节，满足稳定输出的功能。

技术研发人员：张军利;张格丽;张元敏
受保护的技术使用者：许昌学院
技术研发日：2018.12.22
技术公布日：2019.02.22