一种用于微风发电、超大功率发电的“两面帆”风力发电机叶轮

简介

本发明主要解决了垂直轴风力发电机左右两侧叶片同时被风吹，力矩抵消而无法做到大功率，制造、运行维护成本高、运行噪音等生态环境方面的问题。 一、本发明解决了风力发电机单机功率提升困难的问题。 垂直轴风力发电机的主要缺点是轴左右两侧同时被风吹，因此力矩抵消而无法做到大功率，并且需要额外的启动设备辅助。 本发明属于一种垂直轴风力发电机，由3片以上的叶片构成。其核心就是一种“两面帆”叶片，这种帆由若干单向阀构成，形成正面和反面；正面被风吹时风不能透过，形成阻力推动叶轮旋转；反面被风吹时风可以几乎全部无阻力通过，无法形成阻力，不推动叶轮。而且，无论风从那个方向吹来，发电机都会向着同一个方向转动，无需像水平轴风力发电机那样转向。 本发明利用“两面帆”设计，使垂直轴风力发电机只有一侧的叶片受风力。彻底解决了左右力矩抵消的问题，因而在相同受风面积的情况下，用本发明技术，可以做到20MW、30WM甚至更高功率的风力发电机。 二、解决了风力发电机制造、运行维护成本高的问题 目前国内风力发电机每千瓦投资成本已经降到了1500RMB左右，但是由于风速、有风时间等实际情况不同，风力发电机的实际有效工作时间和实际有效功率有限，实际有效功率是很低的。 本发明的风力发电机叶片骨架可以使用廉价的钢材，单向阀可以使用无纺布等柔性材料，制造、安装、运维各方面难度都大大降低，有望将风力发电机的单位成本降低一个数量级。 三、工作风速范围更广 由于风阻高，启动风速将会更低，可以实现微风发电；在风速过高时，可以逐级关闭部分单向阀，保护风机不被损坏，可以在强风下继续发电。 四、安全环保 本风力发电机为纯阻力式叶轮，叶轮转动速度慢，不会产生强噪音，不会造成类似鸟类死亡这样的生态环境问题。