机电混合式无级变速风力发电装置

摘要

机电混合式无级变速的风力发电装置能实现真正的变速恒频运行，可显著提高系统的可靠性、运行效率和风能的利用效率，可显著提高电气变速器的工作点、运行效率及整个系统的效率。该装置包括风力机(1)、机械增速器(2)，电气变速器(3)，发电机(4)，第一功率变换器(5)、第二功率变换器(6)、第三功率变换器(7)；如果直流电源由储能单元(蓄电池、电容器等)组成，则可以将部分输入功率以电能的形式储存起来，也可以将储能单元中的能量释放到输出轴。当风力机功率大于发电机的功率时，可将多余的能量转换为电能储存起来；反之，当风力机功率小于发电机功率时，则可将储能单元中的能量释放出来补充输入功率的不足。

主权项

1.一种机电混合式无级变速风力发电装置，其特征在于该装置包括风力机(1)、机械增速器(2)，电气变速器(3)，发电机(4)，第一功率变换器(5)、第二功率变换器(6)、第三功率变换器(7)；其中：机械增速器(2)和电气变速器(3)构成了机电混合式无级变速风力发电系统的调速部分；电气变速器(3)包含定子(3.1)、外转子(3.2)、内转子(3.3)、以及滑环(3.4)，内转子(3.3)上设置多相绕组，经滑环(3.4)和电刷连接到第一功率变换器(5)；定子(3.1)上也设置多相绕组，并与第二功率变换器(6)相连；电气变速器(3)有二个轴，一侧轴为输入轴，联接机械增速器(2)和电气变速器外转子(3.2)；另一侧轴为输出轴，联接变速器内转子(3.3)和发电机(4)；第一功率变换器(5)、第二功率变换器(6)接到同一个直流电源(E)。