JP2019074035A - 風力発電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、ウインドファームでは、ウェイクロスを抑制するために、一の風力発電装置と、他の風力発電装置との距離を大きく設定する必要があった。
すなわち、本発明の一態様に係る風力発電装置は、タワー部と、ロータと、前記ロータに設けられた翼と、前記ロータの回転力によって発電する発電機とをそれぞれ有する複数の風車部と、前記タワー部と接続され、前記風車部を支持する支持部材と、を備える風力発電装置であって、前記複数の風車部は、第1風車部と第2風車部を有し、前記タワー部が受ける風の流れ方向に対し、前記第1風車部と前記第2風車部は、ヨー角度が斜めになるように設定される。
風の流れ方向に対してヨー角の偏差をつけた場合(すなわち、風の流れ方向に対してヨー角を傾斜させた場合)、ウェイクは風車部によって偏流し、後流側に位置する端部側方向に傾斜して流れる。上記構成では、第1風車部及び第2風車部の内端部が後流側に位置しているので、第1風車部及び第2風車部のウェイクは、互いに近づくように傾斜して流れる。
本実施形態に係る風力発電装置1は、翼8がタワー部2やナセル6の風上側に配置されるいわゆるアップウィンド式の風力発電装置である。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る風力発電装置1は、1つのタワー部2と、タワー部2に接続された複数の支持部材3と、各支持部材3に設置された風車部4などを備える。風力発電装置1は、発生した電力を電力系統へ送電するために系統連系されており、陸上又は洋上に設置される。また、本実施形態に係る風力発電装置1は、多数台が格子状又は千鳥状に並んで配置されるウインドファームに設置されている。
また、第2風車部4Lは、発電時において、ナセル6の旋回または接続部11の回動によって、第2風車部4Lの第1風車部4R側の端部である内端部が、第2風車部4Lの内端部の反対側の端部である外端部よりも、風の流れ方向の後流側に位置するようにヨー角度が斜めになるように設定可能となっている。すなわち、第1ヨー旋回によって、第2風車部4L単独でヨー角度を斜めに設定可能となっている。
すなわち、第1風車部4R及び第2風車部4Lがハの字となるように配置可能とされている。なお、図2中に破線で図示されている風車部は、風の流れ方向に対して傾斜させていない状態の風車部を示している。
また、第1風車部4R及び第2風車部4Lは、同方向に回転している。
本実施形態では、複数の風車部4(第1風車部4R及び第2風車部4L)は、ロータと、ロータに設けられた翼8と、ロータの回転力によって発電する発電機をそれぞれ有し、各風車部4は、タワー部2と接続された支持部材3によって支持される。これにより、タワー部2には、支持部材3を介して複数の風車部4が設置される。そのため、各風車部4は、比較的風の状況が近い環境(風況)下に配置され、同一方向の風を受けて回転し発電する。
風の流れ方向に対してヨー角の偏差をつけた場合(すなわち、風の流れ方向に対してヨー角を傾斜させた場合)、ウェイクは風車部によって偏流し、後流側に位置する端部側方向に傾斜して流れる。本実施形態では、第1風車部4R及び第2風車部4Lの内端部が後流側に位置しているので、第1風車部4R及び第2風車部4LのウェイクWは、図2に示すように、互いに近づくように傾斜して流れる。
例えば、上記実施形態では、ナセル6を旋回させることで、第1風車部4R及び第2風車部4Lを風の流れ方向に対して傾斜させているが、本発明はこれに限定されない。ナセル6が旋回しない構成であって、第1風車部4R及び第2風車部4Lが、内端部が外端部よりも、風の流れ方向の後流側に位置するようにヨー角度が斜めになるように固定されていてもよい。
また、本実施形態では、ウインドファームに風力発電装置を設ける例について説明したが、本発明は、ウインドファームのように大規模な施設に適用される場合に限定されない。2基の風力発電装置が並んで設置される状況であれば、本発明の効果を奏し得る。
2 タワー部
3 支持部材
4 風車部
4R 第1風車部
4L 第2風車部
5 基礎部
6 ナセル
7 ロータヘッド
8 翼
11 接続部
Claims (2)
- タワー部と、
ロータと、前記ロータに設けられた翼と、前記ロータの回転力によって発電する発電機とをそれぞれ有する複数の風車部と、
前記タワー部と接続され、前記風車部を支持する支持部材と、
を備える風力発電装置であって、
前記複数の風車部は、第1風車部と第2風車部を有し、
前記タワー部が受ける風の流れ方向に対し、前記第1風車部と前記第2風車部は、ヨー角度が斜めになるように設定される風力発電装置。 - 前記第1風車部と前記第2風車部は、略同一の高さ位置に並んで配置され、
前記第1風車部は、前記第1風車部の前記第2風車部側の端部である内端部が、前記第1風車部の前記内端部の反対側の端部である外端部よりも、前記風の流れ方向の後流側に位置するようにヨー角度が斜めになるように設定され、
前記第2風車部は、前記第2風車部の前記第1風車部側の端部である内端部が、前記第2風車部の前記内端部の反対側の端部である外端部よりも、前記風の流れ方向の後流側に位置するようにヨー角度が斜めになるように設定される請求項1に記載の風力発電装置。
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