專利名稱：直接驅動并網風力發電機組的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種直接驅動并網風力發電機組，屬于發電機領域。
背景技術：
可再生能源和新能源是相對于常規化石能源而言的另一類能源，是能源結構的一個重要組成部分。通過實施可再生能源和新能源高技術產業化之一的風力發電，可提高風力發電產業的技術創新能力，為實現可再生能源開發利用量，提供風力發電技術支撐，推動我國可再生能源和新能源技術及相關產業持續、快速、健康發展，為我國迅速發展的風電場提供運行可靠、成本低廉的新型大容量并網風力發電機組。風電機組的實施可推進有大量需求的風力發電產業進程，風電機組技術比較成熟、應用廣泛、市場前景廣闊并能對地區經濟發展具有帶動作用。加快結合我國特色的鋼鐵、稀土永磁材料、機械加工及控制技術等優勢技術領域，形成關鍵技術創新能力、工程化系統集成能力的產業化基礎。促進可再生能源和新能源產業與相關產業的交叉融合，推動可再生能源和新能源產業從政府引導型到市場拉動發展模式的轉變，培育具有較強市場競爭力的企業和企業集團，建立有利于我國可再生能源和新能源產業長遠發展的內在機制。
目前，并網風力發電機組主要是非直接驅動并網風力發電機組，非直接驅動并網風力發電機組的發電機與風輪之間安裝有增速齒輪箱，風輪是低轉速的，而發電機是高轉速的，這種機型因設有齒輪箱，風電機組維護量大、可靠性低，因而風電機組等效利用時間低。
發明內容
本發明的目的是提供一種不采用齒輪箱，機組水平軸向的長度可大大減小，能夠有效避免因齒輪箱旋轉而產生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問題，使機組的工作壽命更加有保障，也更適合于環境保護的要求，機組運行更加平穩的直接驅動并網風力發電機組。
本發明的目的是由以下方式實現的本發明包括遠程監控計算機、塔筒、風輪、偏航系統、風標儀、機艙電控系統、塔下電控系統，其特征是在風輪的軸上通過機械串聯聯接方式聯接有一臺或一臺以上的發電機。
當上述發電機的數量為單臺時，應采用異步發電機；當上述發電機的數量為一臺以上時，各臺發電機采用異步發電機或同步發電機均可。
本發明的優點是1.由于不采用齒輪箱，機組水平軸向的長度大大減小，電能生產的機械傳動路徑被縮短了，避免了因齒輪箱旋轉而產生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問題，使機組的工作壽命更加有保障，也更適合于環境保護的要求；2.避免了齒輪箱部件的維修及更換，不需要齒輪箱潤滑油以及對油溫的監控，因而提高了投資的有效性；3.由于發電機具有大的表面，散熱條件更有利，可以使發電機運行時的溫升降低，減小發電機溫升的起伏；4.當發電機的數量為一臺以上時，可減小發電機的徑向尺寸，改變重心位置，便于機艙的總布置和安裝，使機組運行更加平穩。
圖1是本發明的結構示意圖。其中1、導流罩及輪轂；2、槳葉；3、傳動軸；4、發電機；5、偏航系統；6、風標儀；7、塔筒；8、遠程監控計算機；9、升壓變壓器；10、塔下電控系統；11、機艙電控系統；12、電網；13、聯軸器。
具體實施例方式
參照附圖，本發明包括遠程監控計算機8、塔筒7、風輪、偏航系統5、風標儀6、機艙電控系統11、塔下電控系統10，風輪由槳葉2、導流罩及輪轂1組成，在風輪的軸上通過機械串聯聯接方式聯接有一臺或一臺以上的發電機4。其具體聯接是由發電機轉子利用傳動軸3和聯軸器13與風輪的軸進行機械串聯聯接，其結果是發電機轉子與風輪的軸同步轉動。在直接驅動并網風力發電機組中，當發電機的數量為單臺時，應采用異步發電機；當發電機的數量為一臺以上時，各臺發電機采用異步發電機或同步發電機，包括永磁同步發電機均可。一個應用實例是整機容量1.2MW，發電機為2臺，2臺發電機的容量分別是600kW，發電機轉子軸與風輪轉軸機械串聯聯接，2臺發電機轉子與風輪同步旋轉，2臺發電機定子通過抗振軟墊安裝在機艙底座上，發電機組所發出的電通過升壓變壓器9并入電網12中。
權利要求
1.一種直接驅動并網風力發電機組，包括遠程監控計算機、塔筒、風輪、偏航系統、風標儀、機艙電控系統、塔下電控系統，其特征是在風輪的軸上通過機械串聯聯接方式聯接有一臺或一臺以上的發電機。
2.根據權利要求1所述的直接驅動并網風力發電機組，其特征是風輪的軸是與發電機轉子機械串聯聯接的。
3.根據權利要求1所述的直接驅動并網風力發電機組，其特征是當發電機的數量為單臺時，發電機為異步發電機；當發電機的數量為一臺以上時，各臺發電機采用異步發電機或同步發電機均可。
全文摘要
本發明涉及一種直接驅動并網風力發電機組，包括遠程監控計算機、塔筒、風輪、偏航系統、風標儀、機艙電控系統、塔下電控系統，其特征是在風輪的軸上通過機械串聯聯接方式聯接有一臺或一臺以上的發電機。其優點是不采用齒輪箱，機組水平軸向的長度可大大減小，能夠有效避免因齒輪箱旋轉而產生的損耗、噪聲以及材料的磨損甚至漏油等問題，使機組的工作壽命更加有保障，也更適合于環境保護的要求，機組運行更加平穩。
文檔編號F03D9/00GK1687585SQ20051007250
公開日2005年10月26日 申請日期2005年5月9日 優先權日2005年5月9日
發明者魏毅立, 張富全 申請人:包頭市愛能控制工程有限責任公司