新型“两面帆”风力发电机技术专利

本人2023年6月获授权的实用新型专利。可以搜“两面帆”查询。合作转让均可，谢谢！

由于授权书附件描述过于繁复，特就本人的发明进行说明。

本发明主要解决了风力发电机单机功率不够高，制造、运行维护成本高、运行噪音等方面的问题，此后我的另一项发明还可以解决风力发电机输出电力不平顺的问题。

一、本发明解决了风力发电机单机功率提升困难的问题，可谓是一项突破性技术。

风力发电机主要有水平轴、垂直轴两类①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行;②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流的方向。

水平轴风力发电机就是我们平常所见到的那种，主要缺点是需要对准风向、造价高、维护成本高。

垂直轴风力发电机有好几种类型，大概有200多年的历史了。有利用平板和杯子做成的纯阻力风轮;有S型风车，具有部分升力，但主要还是阻力装置。这些装置有较大的启动力矩，但尖速比低，在风轮尺寸、重量和成本一定的情况下，提供的功率输出低。

但垂直轴风力发电机的主要缺点还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，即这种帆有正面和反面，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。

更加重要的是，本发明利用“两面帆”设计，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，主流风力发电机和本发明所称的风力发电机**功率可以到达1:2甚至1:5甚至更高。

目前世界上**的风力发电机是明阳智能制造的18MW风力发电机，如果用本发明技术，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。

本发明有望将风力发电机的单位成本降低一个数量级，如果商业化成功，将迅速占领国际、国内市场。

另一方面，当前主流的水平轴风力发电机由于要安装在高高的塔筒之上，塔筒一般在100米甚至200米之间。这一方面造成了很高的制造成本，比如坚固的地基、塔筒用料、叶片制造运输、维护保养等成本。并且，这样高高在上的设备很脆弱，我们也经常可以看到风电机解体的报道。

相比水平轴风力发电机，本发明的风力发电机是直接安装在地面上的，至多需要距地面数米即可，对地基的要求将大大降低。并且，由于工作原理的不同，本发明的叶片骨架可以使用价格低廉的钢材等材料，叶片可以使用无纺布等柔性材料，因此制造、安装、运行维护成本都会很低。

三、解决了风力发电机叶片噪音问题

本发明的叶片转速低，不会产生令人诟病的叶片切割空气噪音问题和导致飞鸟丧命的生态环境问题。