一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置

本技术涉及风力发电，具体涉及一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置。

背景技术：

1、能源是人类生存的必需要素，是社会经济发展的基础。随着人类社会的不断发展和进步，能源在社会、经济等各个领域的作用和地位越来越突出。未来社会的发展，采用清洁无污染的可再生能源代替常规能源已经是大势所趋。目前，全球能够开发利用的风能储量丰富，我国风能也具有储存量大、分布范围广的特点，风力发电技术作为一种无污染、可不断再生且灵活的发电方式，近些年来受到国内外的高度关注。但风能能量密度较低，风向和风力大小的具有不确定性，导致不同风速下，发电机效率优化困难，如何提高风力发电效率一直是风力发电技术研究的重点。

2、在现有的提高发电机效率的技术中，存在以下问题：如公开号cn107061165a的中国专利，利用谐振槽储存风力发电机获取的风能，通过能量开关控制电容的方式，在风力变化的过程中，储存和转移输出能量，从而提高风力发电效率，但这种通过能量开关控制电容的方式，并不能在风力变化过程中实时调节任意的谐振频率，同时并未得到谐振网络谐振元件参数与风力发电机效率的具体关系，发电效率的提升并不明显。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，以解决风力发电机应用谐振技术时，谐振参数的准确测定问题。

2、为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

3、一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，包括可调谐振网络和微控制器，所述可调谐振网络的输入端与风力发电机输出端相连，所述可调谐振网络的输出端与负载相连接；

4、所述微控制器通过用于获取可调谐振网络参数的测量模块和所述可调谐振网络相连接，所述微控制器通过用于调节可调谐振网络参数的调节模块和所述可调谐振网络相连接；

5、所述微控制器上还和用于获取风力发电机转速的风速传感器相连接。

6、进一步地，所述可调谐振网络包括并联连接的可调电容模块和可调电感模块。

7、进一步地，所述测量模块包括电容测量模块和电感测量模块；所述调节模块包括电容调节模块和电感调节模块。

8、进一步地，所述风力发电机为垂直轴风力发电机。

9、进一步地，所述负载为用电器或电网逆变器。

10、进一步地，所述微控制器为stc8a8k32s4a12单片机。

11、进一步地，所述风速传感器为三杯式风速传感器。

12、进一步地，还包括和所述微控制器信号连接的放电模块，所述放电模块和可调谐振网络中的可调电容模块连接。

13、进一步地，还包括和微控制器信号连接的切换开关1和切换开关2，所述切换开关1连接在风力发电机和可调谐振网络之间，所述切换开关2连接在可调谐振网络和负载之间。

14、进一步地，所述微控制器上还连接有显示模块。

15、根据上述技术方案，本实用新型具有以下效果：本申请微控制器通过风速传感器获取风力发电机的转速，并通过对最佳发电效率时的谐振参数的准确测量，根据不同风速控制调节模块调节可调谐振网络的参数，使系统工作在谐振状态，实现能量的智能高效管理分配，从而使发电系统尽可能的吸收风能，减少已吸收能量的损失，为应用谐振技术，提高发电效率奠定基础。

技术特征：

1.一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，包括可调谐振网络和微控制器，所述可调谐振网络的输入端与风力发电机输出端相连，所述可调谐振网络的输出端与负载相连接；

2.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，所述风力发电机为垂直轴风力发电机。

3.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，所述负载为用电器或电网逆变器。

4.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，所述微控制器为stc8a8k32s4a12单片机。

5.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，所述风速传感器为三杯式风速传感器。

6.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，还包括和所述微控制器信号连接的放电模块，所述放电模块和可调谐振网络中的可调电容模块连接。

7.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，还包括和微控制器信号连接的切换开关1和切换开关2，所述切换开关1连接在风力发电机和可调谐振网络之间，所述切换开关2连接在可调谐振网络和负载之间。

8.根据权利要求1所述的谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，其特征在于，所述微控制器上还连接有显示模块。

技术总结
本技术公开了一种谐振补偿式风力发电机谐振参数测量装置，包括可调谐振网络和微控制器，可调谐振网络的输入端与风力发电机输出端相连，可调谐振网络的输出端与负载相连接；微控制器通过用于获取可调谐振网络参数的测量模块和可调谐振网络相连接，微控制器通过用于调节可调谐振网络参数的调节模块和可调谐振网络相连接；微控制器上还和用于获取风力发电机转速的风速传感器相连接。本装置可实现发电机在不同风速下，始终工作于谐振状态，通过对最佳发电效率时的谐振参数的准确测量，从而为应用谐振技术，提高发电效率奠定基础。

技术研发人员：吕富勇,吴泽宇,耿超,陈锦河,王明明,唐拥拥,杨宁恺,柳加旺
受保护的技术使用者：南京信息工程大学
技术研发日：20221014
技术公布日：2024/1/12