一种电动风帆可控驱动发电机系统
摘要文本
更多数据:搜索马克数据网来源:www.macrodatas.cn 本发明公开了一种电动风帆可控驱动发电机系统,该系统包括蓄电池、双向DC/DC变换模块、电机系统、风机、风帆、风帆检测模块、集成控制器和能量监测模块等。本发明将电机和风机叶轮集成在一起,设计了一种新型风电机组结构。本发明在不同风况下控制电机工作在电动/发电状态,实现电动风帆助航、转向和发电的功能。电机与风机叶轮集成的一体化结构不仅可以降低成本,而且节约风帆上的空间;同时通过控制系统实现整个系统驱动性能的优化。
申请人信息
- 申请人:上海大学
- 申请人地址:200444 上海市宝山区上大路99号
- 发明人: 上海大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种电动风帆可控驱动发电机系统 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201810267601.7 |
| 申请日 | 2018年3月29日 |
| 公告号 | CN108331714B |
| 公开日 | 2024年3月19日 |
| IPC主分类号 | F03D9/32 |
| 权利人 | 上海大学 |
| 发明人 | 徐国卿; 张杨; 许昂 |
| 地址 | 上海市宝山区上大路99号 |
专利主权项内容
1.一种电动风帆可控驱动发电机系统,其特征在于,包括蓄电池(10)、双向DC/DC变换模块(20)、电机系统(30)、风机(40)、风帆(50)、风帆检测模块(60)、集成控制器(70)和能量监测模块(80),所述电机系统(30)和风机(40)组成风电机组,所述双向DC/DC变换模块(20)分别与蓄电池(10)以及风电机组连接,所述风帆(50)两侧对称分布风电机组阵列,所述风帆检测模块(60)与风帆(50)以及集成控制器(70)连接;所述集成控制器(70)与风电机组、风帆检测模块(60)以及能量监测模块(80)连接;所述能量监测模块(80)与蓄电池(10)以及风电机组连接;其中,所述蓄电池(10)为整个系统提供电能,同时也储存电机系统(30)转化的电能;所述双向DC/DC变换模块(20)用于对蓄电池(10)的充放电电压进行升压、降压;所述电机系统(30)用于根据集成控制器(70)发出的控制信号控制电机的运行,并根据能量监测模块(80)反馈的过压、过流、短路信号,判断系统当前的运转状态和健康状态,并在系统异常或故障发生时及时硬件保护;所述风机(40)用于改变风帆(50)帆面上的空气流速,并将进入的气流方向转变为轴向;所述风帆(50)的两侧对称分布风电机组阵列;所述风帆检测模块(60)用于检测风帆(50)上风向、风速以及风帆与其轴心间倾角信号;所述集成控制器(70)用于接收外界风速、风向、风帆倾角信号并控制电机(31)工作在电动或发电状态,根据能量监测模块(80)获取的蓄电池(10)电压、剩余电量、逆变驱动模块(34)的直流电压、直流电流的电气参数,控制电机系统(30)当前的工作状态;所述能量监测模块(80)用于实时监测蓄电池(10)电压、剩余电量、逆变驱动模块(34)的直流电压、直流电流和逆变器散热器温度信号;所述电机系统(30)包括电机(31)、位置检测模块(32)、驱动控制模块(33)、逆变驱动模块(34)和制动保护模块(35),所述位置检测模块(32)用于检测电机(31)的转子位置信息,所述驱动控制模块(33)通过采样电路和传感器获取电机(31)的三相电流信号、三相电压信号、电机输出转矩、转速的电气参数,输出PWM脉宽调制信号,所述逆变驱动模块(34)用于将驱动控制模块(33)输出的六路PWM脉宽调制信号转化为相应MOSFET管驱动信号,MOSFET管反并联二极管,并根据所述驱动信号导通和关断,所述制动保护模块(35)用于根据能量监测模块(80)反馈的逆变驱动模块(34)的直流电压、直流电流、逆变器散热器温度信号,判断逆变电路是否异常或故障,并在电路发生异常或故障时及时硬件保护;所述风帆检测模块(60)包括检测风帆上风向的风向检测模块(61)、检测风帆上风速的风速检测模块(62)以及检测风帆与轴心间倾角的风帆倾角检测模块(63)。。更多数据: