自升阻混合垂直轴风轮

目前,垂直轴风力发电机组有阻力型和升力型两种。因阻力型垂直轴风力发电机风能利用系数低,升力型风力发电机组启动性能差,升阻混合型垂直轴风力发电机组应运而生。本文在分析现有升阻混合垂直轴风力发电机组特点的基础上,针对其造价昂贵,原材料消耗大的不足提出了自升阻混合垂直轴风力发电机组。它可以通过操动机构使得一个风轮工作在两种状态:H型风轮和阻力型风轮状态。阻力型风轮状态通过使得在中心轴一侧的叶片展开,得到大的迎风面积,而中心轴另一侧的叶片不动作,迎风面积仍然小。由此增大中心轴两侧的阻力力矩。两种状态的转换依靠控制系统和操动机构实现。操动机构由四杆机构、外啮合齿轮和电动机实现。控制系统一方面需要根据一段时间内风速的大小来判断是否需要转换到另一种风轮运行状态。另一方面在阻力型状态时,还需要根据风向和叶片位置判断是否通过操动机构展开叶片。