基本信息
- 项目名称：
- 变攻角升阻力混合型垂直轴风力发电机
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 该作品属于垂直轴风力发电机，具有安装维护简单、噪声低、叶片受力稳定等垂直轴风力机的固有优点。特点在于风力机风轮由两个叶片组成，可依据风速风向仪、光电编码器测得的风向、风速、叶轮转速及转角等信号，通过单片机控制每个叶片驱动电机，自动调节各叶片的攻角以获得最大的驱动力矩和发电效率。该系统可以广泛地应用在风力资源较丰富的哨所、岛屿、偏远山区等风力资源较丰富的地区，免除远距离的电线电缆的建设费用，带来巨大的经济效益。
- 详细介绍：
- 变攻角风力发电机采用全自动控制叶片攻角的方法，风轮由两个叶片组成，每个叶片由一个直流电机调节叶片的转角。依据风速风向仪、光电编码器测得的风向、风速、叶轮转速及转角等信号，通过单片机控制每个叶片驱动电机，自动调节各叶片的攻角，发挥阻力型起动特性好和升力型风能利用效率高的特点，实现了升阻力混合控制。 该作品继承了传统垂直轴风力机安装维护简单、噪声低、叶片受力稳定的优势，同时弥...(查看更多)
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 1.设计发明目的和基本思路： 风力发电机主要分水平轴风力机和垂直轴风力机两种类型。目前商业发电以水平轴为主。与水平轴风力机相比，垂直轴风力机具有安装维护方便、噪声小、叶片受力稳定的优点。垂直轴风力机分为阻力型和升力型，阻力型风力机起动性能较好，但只有小型风力机在低风速下才能获得较大的风能利用率；升力型风力机可用于大型风力机，能获得较高的风能利用率，但大型风力机没有自起动能力...(查看更多)
科学性、先进性
- 1．继承了传统垂直轴风力机的优势： 1）安装维护方便：垂直轴风力机的发电机及变速箱可安装在地面。 2）叶片寿命较长：水平轴风力机的叶片在运行过程中，受重力和离心力综合作用，叶片受交变载荷；垂直轴风力机的叶片受力方向始终不变。 3）噪声小：水平轴风轮的尖速比在5-7之间，高速下叶片切割气流将产生很大的气动噪音；垂直轴风轮的尖速比在1.5-2之间。 2．具有科学性和技...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 2009年XXX大学第十五届大学生课外学术科技作品竞赛荣获一等奖。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 技术转让或合作开发
作品可展示的形式
- 实物、产品;现场演示;录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 1.使用说明（详见申报材料） 2.技术特点和优势： 1）采集风向、风速及转速信号，实时自动调节叶片攻角。 2）提高起动力矩，降低起动风速 3）提高发电效率，维持安全的转速范围。 3.适用范围： 该作品可以应用在哨所、岛屿、偏远山区等风力资源较丰富的地区，免除远距离的电线电缆的建设费用；也可以应用于风速较低的场合，作为单个家庭使用。 4.市场分析和经济效益...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 风力发电机按风轮轴的方向可分为水平轴风力机和垂直轴风力机。能量驱动链(即风轮、主轴、增速箱、发电机)为水平方向的，是水平轴风力机。能量驱动链为垂直方向的，是垂直轴风力机。 水平轴风力发电机比垂直轴风力机出现较早，并得到了广泛的应用，多用于大型水平轴风电场。 垂直轴风力发电机的发明则要比水平轴的晚一些，直到20世纪20年代才开始出现（Savonius式风轮——1924年，D...(查看更多)
