風力發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】風力發(fā)電裝置包括：風車；通過所述風車的旋轉而進行發(fā)電的發(fā)電部；將由所述發(fā)電部產生的電力轉換為用于對蓄電池充電的電力的充電用轉換器；對所述充電用轉換器進行控制的轉換器控制部；向所述轉換器控制部供電的電力供給部；以及控制部電源開關部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過控制部激活電壓的情況下，該控制部電源開關部通過從所述電力供給部向所述轉換器控制部供電，來激活所述轉換器控制部。
【專利說明】風力發(fā)電裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電裝置。
【背景技術】
[0002]在風力發(fā)電裝置中，為了提高發(fā)電效率而進行各種控制。關于這種控制，通過微型計算機等運算裝置實現，一直以來始終向運算裝置供電。但是，在使用蓄電池作為電源給運算裝置供電的情況下，若持續(xù)無風的狀態(tài)，則由于長時間無法進行發(fā)電，因此持續(xù)從蓄電池消耗電力。
[0003]因此，例如在日本實開昭62-285636號公報中所公開的風力發(fā)電系統(tǒng)中，設置了太陽能電池，并從太陽能電池向控制器和磁場電流調整器供電，從而防止了因持續(xù)無風而導致系統(tǒng)停機。
[0004]專利文獻1:日本實開昭62-285636號公報
【發(fā)明內容】

[0005]發(fā)明所要解決的技術問題
[0006]但是，在將太陽能電池設置于風力發(fā)電系統(tǒng)的情況下，系統(tǒng)會變得龐大，元件數量也大幅增加，導致發(fā)電成本增大。并且，在無風期間持續(xù)向控制部供電，會不必要地消耗掉電力。
[0007]本發(fā)明的主要目的在于，在風力發(fā)電裝置中，抑制消耗蓄積在蓄電池中的電力。
[0008]用于解決課題的手段
[0009]本發(fā)明所例示的一個方面所涉及的風力發(fā)電裝置包括:風車；發(fā)電部，其通過所述風車的旋轉而進行發(fā)電；充電用轉換器，其將由所述發(fā)電部產生的電力轉換為用于給蓄電池充電的電力；轉換器控制部，其對所述充電用轉換器進行控制；電力供給部，其向所述轉換器控制部供電；以及控制部電源開關部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過控制部激活電壓的情況下，所述控制部電源開關部通過從所述電力供給部向所述轉換器控制部供電，來激活所述轉換器控制部。
[0010]發(fā)明效果
[0011 ] 在本發(fā)明中，能夠抑制消耗蓄積在蓄電池中的電力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是示出第一實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置的整體結構的圖。
[0013]圖2是示出第一開關部的詳細內容的電路圖。
[0014]圖3是示出第二開關部的詳細內容的電路圖。
[0015]圖4是示出電路部的其他例子的一部分的圖。
[0016]圖5是示出電路部的另一其他例子的一部分的圖。
[0017]圖6是示出第二實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置的整體結構的圖。[0018]圖7是示出第一開關部以及開關指示部的一部分的電路圖
[0019]圖8是示出第二開關部以及開關指示部的一部分的電路圖。
[0020]圖9是示出電路部的其他例子的一部分的圖。
[0021]圖10是示出第三實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置的整體結構的圖。
[0022]圖11是示出激活電壓檢測部的圖。
[0023]圖12是示出激活電壓檢測部的其他例子的圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置I的整體結構的圖。風力發(fā)電裝置I包括風車21、發(fā)電機22、電路部3以及蓄電池4。風車21的旋轉軸直接或經由增速齒輪與發(fā)電機22的旋轉部連接。若風車21接受風力而旋轉，則發(fā)電機22的旋轉部進行旋轉。由此，由風車21產生的動能通過發(fā)電機22被轉換為電能。發(fā)電機22具有三相輸出線。在發(fā)電機22中，產生與風車21的轉速相應的可變頻率的三相交流電。
[0025]電路部3包括AC-DC轉換器31、DC_DC轉換器32、電流/電壓檢測部33以及運算裝置30。從發(fā)電機22輸出的交流電通過AC-DC轉換器31轉換為直流電。直流電的電壓通過為開關轉換器的DC-DC轉換器32轉換為固定的電壓。蓄電池4經由電流/電壓檢測部33與DC-DC轉換器32連接，并通過來自DC-DC轉換器32的輸出電流進行蓄電。
[0026]如此一來，由發(fā)電機22產生且從AC-DC轉換器31輸出的電力通過DC-DC轉換器32轉換為用于給蓄電池4充電的電力。DC-DC轉換器32為充電用轉換部。另外，在以下說明中，將發(fā)電機22和AC-DC轉換器31理解為產生直流電的部位，并將發(fā)電機22和AC-DC轉換器31稱作“發(fā)電部20”。
[0027]運算裝置30的主要部分通過微型計算機來實現。通過運算裝置30實現轉換器控制部301和開關指示部302的功能。電流/電壓檢測部33以預定的采樣周期，對來自DC-DC轉換器32的輸出電流和輸出電壓進行采樣。來自電流/電壓檢測部33的信號被輸入到轉換器控制部301。轉換器控制部301求出來自DC-DC轉換器32的輸出電力，并以脈寬調制(PWM =Pulse Width Modulation)方式對DC-DC轉換器32進行控制。由此，實現發(fā)電機22的高發(fā)電效率。
[0028]電路部3還包括第一開關部34、調節(jié)器35、第二開關部36以及電壓檢測部38。電路部3設置在一個或多個電路板上。第一開關部34與AC-DC轉換器31、開關指示部302以及調節(jié)器35連接。第一開關部34檢測由發(fā)電部20產生的電壓(以下稱為“發(fā)電電壓”)，若發(fā)電電壓超過預定的下限值(以下稱為“第一下限值”)，則將AC-DC轉換器31與調節(jié)器35進行連接。
[0029]調節(jié)器35為恒壓產生部，例如為串聯(lián)調節(jié)器。調節(jié)器35將來自AC-DC轉換器31的直流電變更為運算裝置30用的固定的電壓(例如5V)的電力。由此，由發(fā)電部20產生的電力的一部分經由調節(jié)器35提供給運算裝置30，尤其提供給運算裝置30所具有的微型計算機。其結果是，運算裝置30啟動，轉換器控制部301和開關指示部302被激活。如此一來，第一開關部34作為控制部的電源用的開關部(控制部電源開關部)發(fā)揮作用，其中，所述控制部為運算裝置30。
[0030]第一下限值為控制部電源開關部使轉換器控制部301激活的控制部激活電壓。當發(fā)電電壓為控制部激活電壓時，由發(fā)電部20產生的發(fā)電電力比風力發(fā)電裝置I整體的消耗電力大。由此，防止了在發(fā)電過程中消耗電力，進而提高了蓄電效率。
[0031]第二開關部36與蓄電池4、開關指示部302以及調節(jié)器35連接。電壓檢測部38測定從發(fā)電部20輸出的發(fā)電電壓，并將該測定的發(fā)電電壓輸入到運算裝置30，尤其輸入到開關指示部302。開關指示部302始終監(jiān)控發(fā)電電壓是否超過比上述第一下限值大的上限值(以下稱為“第一上限值”)。
[0032]若由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓超過第一上限值，則開關指示部302向第二開關部36輸出高電平的信號，通過第二開關部36且經由調節(jié)器35從蓄電池4向運算裝置30供電。如此一來，第二開關部36作為控制部的電源用的開關部(其他控制部電源開關部)發(fā)揮作用，其中，所述控制部為運算裝置30。并且，開關指示部302向第一開關部34輸出高電平的信號，通過第一開關部34停止從發(fā)電部20向運算裝置30供電。由此，防止了因高電壓而導致調節(jié)器35或包括調節(jié)器35的分立電路損壞。
[0033]實際上，開關指示部302在向第二開關部36輸出信號之后，向第一開關部34輸出信號，因此第一上限值為互不相同的兩個上限值的組合。以下，將這些上限值稱作“下側第一上限值”和“上側第一上限值”。并且，若發(fā)電電壓超過下側第一上限值，則開關指示部302向第二開關部36輸出高電平的信號,若發(fā)電電壓超過上側第一上限值,貝U開關指不部302向第一開關部34輸出高電平的信號。
[0034]若發(fā)電電壓從超過第一上限值的狀態(tài)變得低于第一上限值，則開關指示部302向第一開關部34輸出低電平的信號，通過第一開關部34且經由調節(jié)器35從發(fā)電部20向運算裝置30供電。而且，開關指示部302向第二開關部36輸出低電平的信號，通過第二開關部36停止從蓄電池4向運算裝置30供電。正確而言，若發(fā)電電壓低于上側第一上限值，則開關指不部302向第一開關部34輸出低電平的信號,若發(fā)電電壓低于下側第一上限值,貝丨J開關指示部302向第二開關部34輸出低電平的信號。
[0035]若發(fā)電電壓從超過第一下限值的狀態(tài)變得低于第一下限值，則通過第一開關部34停止從發(fā)電部20向運算裝置30供電。由此，運算裝置30的功能停止。第一下限值也為控制部電源開關部停止從為電力供給部的發(fā)電部20向轉換器控制部301供電的控制部停止電壓。另外，控制部激活電壓與控制部停止電壓也可以不同。
[0036]圖2是示出第一開關部34的詳細內容的電路圖。第一開關部34包括兩個η溝道型金屬氧化物半導體型場效應晶體管(MOSFET:Metal-0xide-Semiconductor Field-EffectTransistor) 511,513以及一個p溝道型M0SFET512。首先，若風車21開始旋轉，且由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓上升，則點51的電位根據由電阻521和電阻522產生的分壓而上升。若發(fā)電電壓超過第一下限值，則M0SFET511呈接通狀態(tài)，點52的電位下降。其結果是，M0SFET512呈接通狀態(tài)，且經由調節(jié)器35從發(fā)電部20向運算裝置30供電。
[0037]另一方面，在運算裝置30被激活之前以及剛激活之后的狀態(tài)下，呈從開關指示部302經由電阻523向M0SFET513輸入低電平的信號的狀態(tài)。若在該狀態(tài)下，從開關指示部302向第一開關部34輸入高電平的信號，則M0SFET513呈接通狀態(tài)，位置51的電位下降。其結果是，M0SFET511呈斷開狀態(tài)，點52的電位上升而M0SFET512也呈斷開狀態(tài)，從而停止從調節(jié)器35向運算裝置30供電。
[0038]如上述，第一開關部34不接收來自運算裝置30的指示而開始從發(fā)電部20向運算裝置30供電，并根據來自開關指示部302的指示停止從發(fā)電部20向運算裝置30供電。另外，關于在發(fā)電電壓上升時通過第一開關部34停止向運算裝置30供電的動作，也可以不接受來自開關指示部302的指示而通過第一開關部34自動進行。
[0039]圖3是示出第二開關部36的詳細內容的電路圖。第二開關部36包括一個η溝道型M0SFET611和一個ρ溝道型M0SFET612。在通過第一開關部34使運算裝置30剛激活之后的狀態(tài)下，經由電阻621向M0SFET611輸入低電平的信號。并且，若從開關指示部302向M0SFET611輸入高電平的信號，則M0SFET611呈接通狀態(tài)。由此，點61的電位下降，M0SFET612呈接通狀態(tài)。其結果是，經由調節(jié)器35從蓄電池4向運算裝置30供電。
[0040]另一方面，若從開關指示部302向第二開關部36輸入低電平的信號，則M0SFET611呈斷開狀態(tài)，點61的電位上升。其結果是，M0SFET612呈斷開狀態(tài)，停止從調節(jié)器35向運算裝置30供電。
[0041]如上述，第二開關部36根據來自開關指示部302的指示，對從蓄電池4向運算裝置30的供電的接通/斷開進行切換。另外，對從發(fā)電部20向運算裝置30的供電與從蓄電池4向運算裝置30的供電的切換過程設置短暫的重復期間，因此，通過第一開關部34和第二開關部36，經由二極管531、631分別向調節(jié)器35供電。
[0042]在風力發(fā)電裝置I中，在幾乎不通過發(fā)電部20進行發(fā)電的狀態(tài)下，不會向運算裝置30供電。由此，防止不必要地消耗掉電力。若發(fā)電部20通過風車21的旋轉而進行發(fā)電，則從發(fā)電部20向運算裝置30供電，因此能夠抑制消耗蓄積在蓄電池4中的電力。其結果是，提高以電量來判斷時的發(fā)電效率。并且，也無需為了持續(xù)向運算裝置30供電而追加太陽能發(fā)電之類的大規(guī)模設備。
[0043]另一方面，在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓變得過高的情況下，從蓄電池4向運算裝置30供電，并停止從發(fā)電部20向運算裝置30供電，因此防止了調節(jié)器35等損壞。作為調節(jié)器35，能夠利用耐壓低的廉價部件，從而能夠防止風力發(fā)電裝置I的制造成本增大。
[0044]圖4是示出電路部3的其他例子的一部分的圖。在圖4中，對于與圖1所示的構成要素相同的構成要素標注相同符號，未在圖1中示出的符號表示在圖1的電路部3中追加的構成要素。另外，圖4的第一開關指示部302與圖1的開關指示部302相同，省略圖示其周邊的構成要素。
[0045]雖然在圖1中省略了圖示，但作為DC-DC轉換器32的驅動用電力，從蓄電池4供給電力。該供電是在激活運算裝置30之后通過運算裝置30的控制進行的。在圖4的電路部3中，對從發(fā)電部20的供電和從蓄電池4的供電進行切換，作為DC-DC轉換器32的驅動用電力。
[0046]在圖4的電路部3中，在圖1的電路部3的基礎上追加了第三開關部71、調節(jié)器72以及第四開關部73。在運算裝置30中，追加了第二開關指示部303的功能。第三開關部71以及第四開關部73的結構與圖3所示的結構相同，在第三開關部71中電源被替換為發(fā)電部20。
[0047]若從第二開關指示部303向第三開關部71輸入高電平的信號，則調節(jié)器72產生用于驅動DC-DC轉換器32的固定的電壓(例如12V)，從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。若向第三開關部71輸入低電平的信號，則停止從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。通過第三開關部71對從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32的供電的接通/斷開進行切換。如此一來，第三開關部71作為DC-DC轉換器32的電源用的開關部(轉換器電源開關部)發(fā)揮作用。
[0048]若從第二開關指示部303向第四開關部73輸入高電平的信號，則經由調節(jié)器72從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。若向第四開關部73輸入低電平的信號,則停止從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。通過第四開關部73對從蓄電池4向DC-DC轉換器32的供電的接通/斷開進行切換。第四開關部73作為DC-DC轉換器32的電源用的其他開關部(其他轉換器電源開關部)發(fā)揮作用。
[0049]若風車21開始旋轉而使運算裝置30被激活，并且通過電壓檢測部38檢測到由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓上升而超過預定的下限值(以下稱為“第二下限值”)，則根據來自第二開關指示部303的信號且經由第三開關部71和調節(jié)器72，向DC-DC轉換器32提供由發(fā)電部20產生的電力的一部分作為驅動用電力。由此，激活DC-DC轉換器32。第二下限值是使作為充電用轉換器的DC-DC轉換器32激活時的電壓，即轉換器激活電壓。
[0050]若風車21的轉速進一步上升，且由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓超過預定的上限值(以下稱為“第二上限值”)，則根據來自第二開關指示部303的信號，經由第四開關部73和調節(jié)器72，還從蓄電池4向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。并且，根據來自第二開關指示部303的信號，第三開關部71停止從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。由此，防止了因向調節(jié)器72施加容許值以上的電壓而導致調節(jié)器72損壞。
[0051]實際上，第二開關指示部303在向第四開關部73輸出信號之后，向第三開關部71輸出信號，因此第二上限值為互不相同的兩個上限值的組合。以下，將這些上限值稱作“下側第二上限值”和“上側第二上限值”。并且，若發(fā)電電壓超過下側第二上限值，則第二開關指示部303向第四開關部73輸出高電平的信號，若發(fā)電電壓超過上側第二上限值，則第二開關指示部303向第三開關部71輸出低電平的信號。
[0052]若風車21的轉速減小，由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓從超過第二上限值的狀態(tài)變得低于第二上限值，則根據來自第二開關指示部303的信號且經由第三開關部73和調節(jié)器72，從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。并且，根據來自第二開關指示部303的信號，第四開關部73停止從蓄電池4向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。正確而言，若發(fā)電電壓低于上側第二上限值，則第二開關指示部303向第三開關部71輸出高電平的信號，若發(fā)電電壓低于下側第二上限值，則第二開關指示部303向第四開關部73輸出低電平的信號。
[0053]若風車21的轉速進一步下降，則根據來自第二開關指示部303的信號，第三開關部71停止從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。在本實施方式中，使DC-DC轉換器32停止時的轉換器停止電壓與轉換器激活電壓相等，但這兩者也可以不同。
[0054]通過以上動作，能夠減少從蓄電池4向DC-DC轉換器32的供電量，從而能夠抑制消耗蓄積在蓄電池4中的電力。其結果是，提高了發(fā)電效率。并且，通過利用耐壓低的廉價的部件作為調節(jié)器72，能夠防止風力發(fā)電裝置I的制造成本增大。
[0055]另外，當即使在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于第二下限值的情況下也能夠向蓄電池4進行充電時，也可以根據來自第二開關指示部303的信號且經由第四開關部73和調節(jié)器72，從蓄電池4向DC-DC轉換器32提供驅動用電力。在該情況下，隨著風車21的轉速上升，DC-DC轉換器32的電源從蓄電池4依次被切換為發(fā)電部20、蓄電池4，若風車21的轉速下降，則從蓄電池4依次被切換為發(fā)電部20、蓄電池4。[0056]圖5是示出電路部3的另一其他例子的一部分的圖。除了再追加一個調節(jié)器35a這一點之外，電路部3與圖1的電路部3相同。在圖5的電路部3中，從調節(jié)器35例如以12V電壓向DC-DC轉換器32供電。調節(jié)器35a與調節(jié)器35連接，將電壓例如轉換為5V，并向運算裝置30供電。由此，能夠對運算裝置30和DC-DC轉換器32同時進行與圖1的情況相同的電力供給源的切換。
[0057]正確而言，在調節(jié)器35與調節(jié)器35a之間的分支點同DC-DC轉換器32之間以及該分支點與調節(jié)器35a之間分別配置有反向截止用的二極管。
[0058]圖6是示出本發(fā)明的第二實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置I的整體結構的圖。在風力發(fā)電裝置I中，開關指示部302被設置為專用電路。通過運算裝置30實現轉換器控制部301的功能。開關指示部302與發(fā)電部20連接。其他構成要素與圖1的風力發(fā)電裝置I相同，標注相同的符號。
[0059]圖7是示出第一開關部34以及開關指示部302的一部分的電路圖。電路部3包括分壓電路81作為開關指示部302的一部分。分壓電路81包括與發(fā)電部20串聯(lián)的兩個電阻811、812。在分壓電路81中，從電阻811與電阻812之間獲得輸出。輸出被輸入到第一開關部34。S卩，電阻811與電阻812之間的位置經由電阻523與M0SFET513的柵極連接。
[0060]與第一實施方式相同，若發(fā)電電壓超過第一下限值，則M0SFET511呈接通狀態(tài)，M0SFET512也呈接通狀態(tài)，且經由調節(jié)器35從發(fā)電部20向運算裝置30供電。若由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓進一步上升而超過第一上限值，則呈從分壓電路81向M0SFET513輸入高電平的信號的狀態(tài)，通過與第一實施方式相同的動作，停止從發(fā)電部20向運算裝置30的轉換器控制部301供電。換言之，第一開關部34利用來自分壓電路81的輸出停止從發(fā)電部20向轉換器控制部301供電。
[0061]并且，在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于第一上限值的情況下,從分壓電路81向M0SFET513輸入低電平的信號，重新開始從發(fā)電部20向轉換器控制部301供電。換言之，第一開關部34利用來自分壓電路81的輸出，開始從發(fā)電部20向轉換器控制部301供電。
[0062]如上述，即使利用分壓電路81，也能夠使第一開關部34進行與第一實施方式相同的動作。
[0063]圖8是示出第二開關部36以及開關指示部302的一部分的電路圖。電路部3包括分壓電路82作為開關指示部302的一部分。分壓電路82包括與發(fā)電部20串聯(lián)的兩個電阻821、822。在分壓電路82中，從電阻821與電阻822之間獲得輸出。輸出被輸入到第二開關部36。S卩，電阻821與電阻822之間的位置經由電阻621與M0SFET611的柵極連接。
[0064]若發(fā)電電壓超過第一上限值，則與第一實施方式相同，通過分壓電路82使M0SFET611呈接通狀態(tài)，M0SFET612也呈接通狀態(tài)，且經由調節(jié)器35從蓄電池4向運算裝置30供電。換言之，第二開關部36利用來自分壓電路82的輸出，開始從蓄電池4向運算裝置30的轉換器控制部301供電。
[0065]并且,在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于第一上限值的情況下,從分壓電路82向M0SFET611輸入低電平的信號，停止從蓄電池4向轉換器控制部301供電。換言之，第二開關部36利用來自分壓電路82的輸出停止從蓄電池4向轉換器控制部301供電。
[0066]如上述，即使利用分壓電路82，也能夠使第二開關部36進行與第一實施方式相同的動作。通過使第一開關部34和第二開關部36進行與第一實施方式相同的動作，防止不必要地消耗掉電力。并且，防止了在發(fā)電電壓變得過高時調節(jié)器35等損壞。作為調節(jié)器35，能夠利用耐壓低的廉價的部件。通過由利用電阻的簡單的分壓電路實現開關指示部302，提高了電路部3的動作的可靠性。
[0067]另外，在將分壓電路81理解為第一開關部34的一部分，且將分壓電路82理解為第二開關部36的一部分時，第二實施方式成為從第一實施方式省略開關指示部302的結構。
[0068]實際上，與第一實施方式相同，通過分壓電路81進行開關的第一上限值比通過分壓電路82進行開關的第一上限值稍微大，以免在開關時中斷向包括轉換器控制部301的運算裝置30供電。S卩，通過分壓電路81獲取上側第一上限值，通過分壓電路82獲取下側第
一上限值。
[0069]圖9是示出電路圖3的其他例子的一部分的圖，其與圖4對應。在圖9中，對于與圖6所不的構成要素相同的構成要素標注相同符號，圖6中未圖不的符號表不在圖6的電路部3中追加的構成要素。與圖6的開關指示部302相同，省略圖示第一開關指示部302的周邊的構成要素。與圖4相同，在圖9的電路部3中，對從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32的供電和從蓄電池4向DC-DC轉換器32的供電進行切換。
[0070]第二開關指示部303是從運算裝置30獨立出來的構成要素。在第三開關部71、第四開關部73以及第二開關指示部303的結構中，開關部經由調節(jié)器72與DC-DC轉換器32連接，除了這一點以外，其余與圖7和圖8相同。當然，可以適當地變更分壓電路的兩個電阻值的比。以下，參考圖7和圖8的符號，對第三開關部71、第四開關部73以及第二開關指示部303進行說明。
[0071]與第三開關部71連接的分壓電路81包括與發(fā)電部20串聯(lián)的兩個電阻811、812。在分壓電路81中，從電阻811與電阻812之間獲得輸出。輸出被輸入到第三開關部71。若發(fā)電電壓超過第二下限值，則M0SFET511呈接通狀態(tài)，M0SFET512也呈接通狀態(tài)，且經由調節(jié)器72從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。若由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓進一步上升而超過第二上限值，則呈向M0SFET513輸入高電平的信號的狀態(tài)，停止從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。換言之，第三開關部71利用來自分壓電路81的輸出，停止從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。
[0072]并且，在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于第二上限值的情況下，向M0SFET513輸入低電平的信號，重新開始從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。換言之，第三開關部71利用來自分壓電路81的輸出開始從發(fā)電部20向DC-DC轉換器32供電。
[0073]如上述，即使利用分壓電路81，也能夠使第三開關部71進行與圖4所示的動作相同的動作。
[0074]與第四開關部73連接的分壓電路82包括與發(fā)電部20串聯(lián)的兩個電阻821、822。在分壓電路82中，獲得來自電阻821與電阻822之間的輸出。輸出被輸入到第四開關部73。若發(fā)電電壓超過第二上限值，則M0SFET611呈接通狀態(tài)，M0SFET612也呈接通狀態(tài)，且經由調節(jié)器72從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。換言之，第四開關部73利用來自分壓電路82的輸出，開始從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。
[0075]并且，在由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于第二上限值的情況下，向M0SFET611輸入低電平的信號，停止從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。換言之，第四開關部73利用來自分壓電路82的輸出停止從蓄電池4向DC-DC轉換器32供電。
[0076]如上述，即使利用分壓電路82，也能夠使第四開關部73進行與圖4所示的動作相同的動作。通過使第三開關部71和第四開關部73進行與圖4所示的動作相同的動作，防止不必要地消耗掉電力。并且，防止了在發(fā)電電壓變得過高時調節(jié)器72等損壞。作為調節(jié)器72，能夠利用耐壓低的廉價的部件。通過由利用電阻的簡單的分壓電路實現第二開關指示部303，提高了電路部3的動作的可靠性。
[0077]另外，在將分壓電路81理解為第三開關部71的一部分，并將分壓電路82理解為第四開關部73的一部分的情況下，圖9所示的結構成為從圖4所示的結構省略第二開關指示部303的結構。
[0078]實際上，通過分壓電路81進行開關的第二上限值比通過分壓電路82進行開關的第二上限值稍微大，以免在開關時中斷向DC-DC轉換器32供電。S卩，通過分壓電路81獲取上側第二上限值，通過分壓電路82獲取下側第二上限值。
[0079]另外，根據電路部3的設計，第一下限值既可以小于第二下限值，又可以大于第二下限值，還可以與第二下限值相同。第一上限值也既可以小于第二上限值，又可以大于第二上限值，還可以與第二上限值相同。在第一下限值也可以與第二下限值相等的情況下，只設計一個分壓電路81，分壓電路81能夠與第一開關部34以及第三開關部71連接。同樣地，在第一上限值也可以與第二上限值相等的情況下，只設計一個分壓電路82，分壓電路82能夠與第二開關部36以及第四開關部73連接。
[0080]圖10是示出本發(fā)明的第三實施方式所涉及的風力發(fā)電裝置Ia的整體結構的圖。風力發(fā)電裝置Ia包括風車21、發(fā)電機22、電路部3以及蓄電池4。風車21、發(fā)電機22以及蓄電池4與第一實施方式相同。在圖10中，用虛線示出一部分線。
[0081]電路部3包括AC-DC轉換器31、DC-DC轉換器32、電流/電壓檢測部33、運算裝置30、調節(jié)器75、激活電壓檢測部761以及電壓降壓部762。AC-DC轉換器31、DC-DC轉換器32以及電流/電壓檢測部33與第一實施方式相同。電路部3還包括充電開關部741和短路繼電器部742。充電開關部741配置在發(fā)電機22與短路繼電器742之間。短路繼電器部742配置在充電開關部741與AC-DC轉換器31之間。在以下說明中，與第一實施方式相同，將發(fā)電機22和AC-DC轉換器31稱作“發(fā)電部20”。與第一實施方式相同，電路部3設置在一個或多個電路板上。
[0082]充電開關部741為分別配置于發(fā)電機22的三相輸出線的繼電器開關的集合。通過充電開關部741，對從發(fā)電部20向為充電用轉換部的DC-DC轉換器32的輸出的接通/斷開進行切換。短路繼電器部742是使三相輸出線中的兩個輸出線短路的繼電器開關。
[0083]運算裝置30包括轉換器控制部301、開關指示部304、短路繼電器指示部305以及電壓值獲取部306。轉換器控制部301與第一實施方式相同。開關指示部304向充電開關部741輸入控制信號。短路繼電器指示部305向短路繼電器部742輸入控制信號。
[0084]調節(jié)器75包括繼電器用電壓轉換部751和控制部用電壓轉換部752。正確而言，繼電器用電壓轉換部751和控制部用電壓轉換部752分別是作為開關調節(jié)器發(fā)揮作用的要素，調節(jié)器75為調節(jié)器要素組。從蓄電池4向調節(jié)器75輸入電力。繼電器用電壓轉換部751將蓄電池4的電壓轉換為適于充電開關部741和短路繼電器部742的電壓。例如，將來自蓄電池4的24V電壓轉換為12V。由此，繼電器用電壓轉換部751利用來自蓄電池4的電力向充電開關部741以及短路繼電器部742提供開關用電力。
[0085]如后文所述，激活電壓檢測部761檢測發(fā)電電壓是否超過激活運算裝置30時的電壓。以下，將該電壓稱作“控制部激活電壓”。雖然省略圖示，但在激活電壓檢測部761以及電壓降壓部762這兩者與發(fā)電機22之間設置有其他AC-DC轉換器。若激活電壓檢測部761檢測到發(fā)電電壓超過控制部激活電壓，則調節(jié)器75的控制部用電壓轉換部752接收來自激活電壓檢測部761的信號而被激活。
[0086]控制部用電壓轉換部752將從蓄電池4獲得的電壓轉換為轉換器控制部301用即運算裝置30用的電壓，同時從蓄電池4向包括轉換器控制部301的運算裝置30供電。例如，控制部用電壓轉換部752將來自蓄電池4的24V電壓轉換為運算裝置30用的5V電壓。若運算裝置30被激活，則轉換器控制部301也被激活。如此一來，激活電壓檢測部761以及控制部用電壓轉換部752作為轉換器控制部301的電源的開關部發(fā)揮作用，在圖10中，將激活電壓檢測部761以及控制部用電壓轉換部752作為“控制部電源開關部763”示出。
[0087]另外，通過設置控制部用電壓轉換部752，即使在因設計變更而使來自蓄電池4的電壓發(fā)生變化的情況下，也能夠只通過控制部用電壓轉換部752的變更進行對應。
[0088]電壓降壓部762產生與發(fā)電電壓成比例且比該發(fā)電電壓低的電壓。來自電壓降壓部762的電壓為能夠在運算裝置30中處理的電壓。該電壓被輸入到電壓值獲取部306。電壓值獲取部306將模擬電壓的大小轉換為能夠在運算裝置30內處理的數字電壓值。實際表示發(fā)電電壓的轉換后的數值被輸入到開關指示部304以及短路繼電器指示部305。如此一來，電壓降壓部762和電壓值獲取部306作為對由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓進行檢測的發(fā)電電壓檢測部764發(fā)揮作用。
[0089]接著，對風力發(fā)電裝置Ia的詳細部位的結構以及動作進行說明。圖11是示出激活電壓檢測部761的圖。激活電壓檢測部761包括穩(wěn)壓二極管765、電容器766以及激活電壓轉換部767。以下，將穩(wěn)壓二極管765簡稱為“二極管765”。若從發(fā)電機22經由省略圖示的AC-DC轉換器向激活電壓檢測部761輸入發(fā)電電壓，則通過二極管765獲取上限被限制成控制部激活電壓的電壓。該電壓被輸入到激活電壓轉換部767。
[0090]激活電壓轉換部767在所輸入的電壓小于控制部激活電壓的情況下輸出0V，在為控制部激活電壓以上的情況下，例如為IOV以上的情況下，作為適于調節(jié)器75的電壓，例如輸出2V。即，激活電壓轉換部767將由二極管765獲得的電壓轉換成作為使控制部用電壓轉換部752激活的信號的電壓。在本實施方式中，利用復位IC作為激活電壓轉換部767。
[0091]通過設置激活電壓轉換部767，向調節(jié)器72輸入固定的電壓。因此，能夠防止由于接地噪聲或電容器的待機電流而導致運算裝置30進行錯誤動作。其結果是，能夠穩(wěn)定地激活運算裝置30，從而能夠減少施加于運算裝置30的負荷。并且，能夠將控制部激活電壓與使調節(jié)器75激活的電壓設為不同的電壓。
[0092]在調節(jié)器75能夠根據從激活電壓檢測部761輸入的電壓是否超過預先規(guī)定的閾值進行接通/斷開控制時，也可以如圖12所示，通過分壓電路實現激活電壓檢測部761。例如，作用于串聯(lián)連接的電阻768、769中的一個電阻769的電壓、即來自兩個電阻之間的輸出被輸入到調節(jié)器75。由此，激活電壓檢測部761對發(fā)電電壓進行分壓并輸入到包括控制部用電壓轉換部752的調節(jié)器75。
[0093]通過激活電壓檢測部761，在無風或微風狀態(tài)下，發(fā)電電壓低于控制部激活電壓，不從激活電壓檢測部761輸入使調節(jié)器75激活的電壓。因此，雖然通過蓄電池4向調節(jié)器75施加電壓，但是調節(jié)器75并不被激活。電力不會從控制部用電壓轉換部752供給至運算裝置30。由此，防止了在無風或微風狀態(tài)下消耗蓄積于蓄電池4中的電力。
[0094]由于不向運算裝置30供電，因此使繼電器開關成為接通狀態(tài)的信號不會從開關指示部304輸入至充電開關部741。由于發(fā)電機22與AC-DC轉換器31不連接，風車21呈無負荷狀態(tài)，因此即使是非常小的風，風車21也會開始旋轉。其結果是，能夠容易地開始后述的蓄電。
[0095]若由于風車21的旋轉而使由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓超過控制部激活電壓，則調節(jié)器75被激活電壓檢測部761激活。由此，調節(jié)器75的繼電器用電壓轉換部751將來自蓄電池4的電壓轉換為繼電器開關用電壓，并提供給充電開關部741以及短路繼電器部742。包括控制部用電壓轉換部752的控制部電源開關部763將來自蓄電池4的電壓轉換為運算裝置30用電壓，并從蓄電池4向運算裝置30供電。其結果是，轉換器控制部301、開關指示部304、短路繼電器指示部305以及電壓值獲取部306被激活。
[0096]如以上所述，電壓值獲取部306參考來自電壓降壓部762的電壓將發(fā)電電壓進行數值化，并輸入到開關指示部304以及短路繼電器指示部305。若風車21的轉速上升，且發(fā)電電壓超過比控制部激活電壓高的充電開始電壓，則開關指示部304向充電開關部741發(fā)送信號。由此，充電開關部741連接發(fā)電機22與AC-DC轉換器31。其結果是，與第一實施方式相同，轉換器控制部301根據來自電流/電壓檢測部33的信號對DC-DC轉換器32進行控制，并向蓄電池4進行發(fā)電電力的充電。如此一來，開關指示部304根據由發(fā)電電壓檢測部764檢測出的發(fā)電電壓對充電開關部741進行控制。
[0097]當發(fā)電電壓為充電開始電壓時，優(yōu)選由發(fā)電部20產生的發(fā)電電力為風力發(fā)電裝置Ia的電路部3的消耗電力以上。由此，盡管開始充電，也能夠防止在整個風力發(fā)電裝置Ia中消耗蓄電池4的電力。并且，為了可靠防止在充電開始電壓時消耗電力，更優(yōu)選在發(fā)電電壓為控制部激活電壓時，由發(fā)電部20產生的發(fā)電電力比風力發(fā)電裝置Ia整體內的消耗電力大。由此，能夠抑制消耗蓄電池4的電力，從而能夠提高蓄電效率。
[0098]尤其是與本實施方式不同，在未設置充電開關部741的情況下，在發(fā)電電壓超過控制部激活電壓的同時，開始進行充電，因此優(yōu)選在控制部激活電壓時發(fā)電電力超過風力發(fā)電裝置Ia的消耗電力。
[0099]若風速下降，且由發(fā)電部20產生的發(fā)電電壓低于充電開始電壓，則開關指示部304停止向充電開關部741提供電壓，充電開關部741呈斷開狀態(tài)。由此，停止充電。若風速進一步下降，且發(fā)電電壓低于控制部激活電壓，則不會從激活電壓檢測部761向調節(jié)器75輸入電壓，調節(jié)器75的功能停止。停止從控制部用電壓轉換部752向運算裝置30供電，從而運算裝置30停止。
[0100]若將用于停止向運算裝置30供電的發(fā)電電壓表述為“控制部停止電壓”，則在本實施方式中控制部激活電壓與控制部停止電壓相等。但是，控制部激活電壓也可以與控制部停止電壓不同。例如，為了防止轉換器控制部301暫時被激活之后馬上停止，控制部停止電壓也可以比控制部激活電壓低。當希望在風速下降時提早停止轉換器控制部301的情況下，控制部停止電壓設定為比控制部激活電壓高。在任何情況下，在發(fā)電電壓從超過控制部激活電壓的狀態(tài)變得低于控制部停止電壓時，控制部電源開關部763都停止從蓄電池4向轉換器控制部301供電。第一實施方式也相同。
[0101]若發(fā)電電壓超過比充電開始電壓高的發(fā)電上限電壓，則短路繼電器指示部305向短路繼電器部742輸出成為信號的電壓。短路繼電器部742與發(fā)電機22的三相輸出線中的兩相輸出線連接。根據來自短路繼電器指示部305的信號，短路繼電器部742與兩相輸出線連接并使該兩相輸出線短路。通過短路，為較大的電阻的短路制動器作用于發(fā)電機22的旋轉。由此，能夠防止在因疾風等而使風過于猛烈時，發(fā)電電壓過于增大而對電子元件施加過大的負荷，由此保護電路部3。
[0102]另一方面，在通過短路繼電器部742而使兩相輸出線短路的狀態(tài)期間，只通過未被短路的剩余的一相輸出線，獲取由AC-DC轉換器31轉換的直流電，從而向蓄電池4進行充電。如此一來，即使在短路制動器工作的狀態(tài)下，也會繼續(xù)充電。其結果是，即使在風量較大的區(qū)域中，也能夠穩(wěn)定地進行發(fā)電以及充電。
[0103]若發(fā)電電壓低于發(fā)電上限電壓，則停止從短路繼電器指示部305向短路繼電器部742輸入電壓，解除短路制動器，恢復通過三相交流進行發(fā)電。如上述，短路繼電器指示部305根據由發(fā)電電壓檢測部764檢測出的電壓對短路繼電器部742的接通/斷開進行控制。
[0104]以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明不限定于上述實施方式，可以是各種變形。
[0105]上述第一實施方式和第二實施方式中的第一下限值也可以在發(fā)電電壓上升時與下降時使用不同的值。關于第一上限值、第二下限值以及第二上限值也相同。即，這些值不限定于一個值。例如，通過使發(fā)電電壓上升時的第一上限值低于發(fā)電電壓下降時的第一上限值，能夠更加可靠地防止調節(jié)器35因發(fā)電電壓的急劇上升而損壞。
[0106]在第一開關部至第四開關部中，既可以使用絕緣柵雙極晶體管(IGBT JnsulatedGate Bipolar Transistor),又可以使用其他開關電路來代替MOSFET。
[0107]在上述實施方式中，運算裝置30的一部分功能或全部功能可以是不利用微型計算機的專用電路。相反，專用電路的一部分或全部也可以通過運算裝置30來實現。AC-DC轉換器31也可以設置在發(fā)電機22，而不是設置在電路部3。并且，發(fā)電機22本身也可以為產生直流電的發(fā)電部。發(fā)電機22也可以產生除三相交流電以外的多層交流電。
[0108]來自DC-DC轉換器32的電力當然沒有必要全部蓄電至蓄電池4中。一部分電力也可輸出到外部的電力線。
[0109]圖4的第三開關部71也可以設置為以圖2為基準的結構。當輸入至運算裝置30的驅動用電力的電壓與輸入至DC-DC轉換器32的驅動用電力的電壓相同時，也可以設置一個調節(jié)器作為調節(jié)器35、72。在該情況下，第一開關部34和第三開關部71可以設置為一個開關部，且第二開關部36和第四開關部73也可以設置為一個開關部。
[0110]在上述第一實施方式以及第二實施方式中，在將向運算裝置30或DC-DC轉換器32供電的電力源在發(fā)電部20與蓄電池4之間進行切換時，也可以通過利用計時器確保從發(fā)電部20和蓄電池4這兩者供電的短暫的時間。即，也可以在開始從一個電力源供電之后，稍微經過一定時間后，再停止從另一個電力源供電。在該情況下，第一上限值或第二上限值無需設置為上側上限值與下側上限值的組合。
[0111]分壓電路81、82或圖12的電壓降壓部762通過使用電阻來實現低成本，但是也可以使用除電阻以外的元件來實現低成本。[0112]也可以只有第一開關指示部302以及第二開關指示部303中的一方使用分壓電路來實現。并且，開關指示部302 (或者第一開關指示部302)也可以只有與第一開關部34連接的部位以及與第二開關部36連接的部位中的一方通過分壓電路來實現，而通過運算裝置30來實現該兩個部位中的另一方。同樣地，第二開關指示部303也可以只有與第三開關部71連接的部位以及與第四開關部73連接的部位中的一方通過分壓電路來實現，而通過運算裝置30來實現該兩個部位中的另一方。
[0113]在第三實施方式中，只要短路繼電器部742在接通狀態(tài)期間不進行充電，則短路繼電器部742也可以與三相輸出線連接，從而使三相輸出線相互短路。短路繼電器部742使至少兩相輸出線短路。
[0114]在上述第一實施方式以及第二實施方式中，在發(fā)電電壓超過控制部激活電壓時向轉換器控制部301供電的電力供給部為發(fā)電部20。在第三實施方式中，電力供給部為蓄電池4。電力供給部也可以是發(fā)電部20或蓄電池4以外的電力源。
[0115]上述實施方式以及各變形例的結構在不相互矛盾的范圍內，可以進行適當的組
八
口 ο
[0116]工業(yè)上的可利用性
[0117]本發(fā)明能夠應用在利用風力進行發(fā)電的風力發(fā)電裝置中。
[0118]符號說明
[0119]Ula風力發(fā)電裝置；
[0120]4蓄電池；
[0121]20發(fā)電部；
[0122]21 風車；
[0123]22發(fā)電機；
[0124]30運算裝置；
[0125]31 AC-DC 轉換器；
[0126]32 DC-DC 轉換器；
[0127]34第一開關部；
[0128]35調節(jié)器；
[0129]36第二開關部；
[0130]71第三開關部；
[0131]73第四開關部；
[0132]81,82分壓電路；
[0133]301轉換器控制部；
[0134]302開關指示部；
[0135]303第二開關指示部；
[0136]304開關指示部；
[0137]305短路繼電器指示部；
[0138]306電壓值獲取部；
[0139]741充電開關部；
[0140]742短路繼電器部；[0141]752控制部用電壓轉換部；
[0142]761激活電壓檢測部；
[0143]762電壓降壓部；
[0144]763控制部電源開關部；
[0145]764發(fā)電電壓檢測部；
[0146]765二極管；
[0147]767激活電壓轉換部；
[0148]768、769、 811、812、821、822 電阻。
【權利要求】
1.一種風力發(fā)電裝置，其包括: 風車； 發(fā)電部，其通過所述風車的旋轉而進行發(fā)電； 充電用轉換器，其將由所述發(fā)電部產生的電力轉換為用于給蓄電池充電的電力； 轉換器控制部，其對所述充電用轉換器進行控制； 電力供給部，其向所述轉換器控制部供電；以及 控制部電源開關部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過控制部激活電壓的情況下，所述控制部電源開關部通過從所述電力供給部向所述轉換器控制部供電，來激活所述轉換器控制部。
2.根據權利要求1所述的風力發(fā)電裝置，其中， 當所述發(fā)電電壓為所述控制部激活電壓時，由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電力比所述風力發(fā)電裝置整體的消耗電力大。
3.根據權利要求1或2所述的風力發(fā)電裝置，其中， 在所述發(fā)電電壓從超過所述控制部激活電壓的狀態(tài)變得低于控制部停止電壓的情況下，所述控制部電源開關部停止從所述電力供給部向所述轉換器控制部供電。
4.根據權利要求3所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述控制部激活電壓與所述控制部停止電壓相等。
5.根據權利要求1至4`中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述電力供給部為所述蓄電池。
6.根據權利要求1至5中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述風力發(fā)電裝置還包括: 發(fā)電電壓檢測部，其對由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓進行檢測； 充電開關部，其對從所述發(fā)電部向所述充電用轉換部的輸出的接通/斷開進行切換；以及 開關指示部，其根據由所述發(fā)電電壓檢測部檢測到的發(fā)電電壓，對所述充電開關部進行控制， 在發(fā)電電壓超過比所述控制部激活電壓高的充電開始電壓的情況下，所述充電開關部根據所述開關指示部的指示，連接所述發(fā)電部與所述充電用轉換部。
7.根據權利要求6所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述發(fā)電電壓檢測部包括: 電壓降壓部，其產生與發(fā)電電壓成比例且比該發(fā)電電壓低的電壓；以及電壓值獲取部，其將來自所述電壓降壓部的電壓轉換為表示發(fā)電電壓的數值，并輸入到所述開關指示部。
8.根據權利要求6或7所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述發(fā)電部包括: 發(fā)電機，其具有三相輸出線；以及 AC-DC轉換器，其將從所述發(fā)電機輸出的交流電轉換為直流電， 所述風力發(fā)電裝置還包括: 短路繼電器部，其與所述三相輸出線中的至少兩相輸出線連接；以及短路繼電器指示部，其根據由所述發(fā)電電壓檢測部檢測到的發(fā)電電壓，對所述短路繼電器部進行控制， 在發(fā)電電壓超過比所述充電開始電壓高的發(fā)電上限電壓的情況下，所述短路繼電器指示部通過所述短路繼電器部使所述至少兩相輸出線短路。
9.根據權利要求8所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述至少兩相輸出線是兩相輸出線， 在所述兩相輸出線短路的狀態(tài)下，通過剩余的一相輸出線向所述蓄電池進行充電。
10.根據權利要求1至9中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述控制部電源開關部包括: 激活電壓檢測部，其檢測發(fā)電電壓是否超過所述控制部激活電壓；以及控制部用電壓轉換部，其接收來自所述激活電壓檢測部的信號而被激活，并且將從所述蓄電池獲得的電壓轉換為所述轉換器控制部用的電壓，同時從所述蓄電池向所述轉換器控制部供電。
11.根據權利要求10所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述激活電壓檢測部包括: 二極管，其從發(fā)電電壓獲取上限被限制成所述控制部激活電壓的電壓；以及激活電壓轉換部，其將由所述二極管獲得的電壓轉換為使所述控制部用電壓轉換部激活的信號的電壓。
12.根據權利要求10所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述激活電壓檢測部包括分壓電路，所述分壓電路對發(fā)電電壓進行分壓，并輸入到所述控制部用電壓轉換部。
13.根據權利要求1至12中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述轉換器控制部通過運算裝置來實現。
14.根據權利要求1至4中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述電力供給部為所述發(fā)電部。
15.根據權利要求14所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述風力發(fā)電裝置還包括: 其他控制部電源開關部，其對從所述蓄電池向所述轉換器控制部的供電的接通/斷開進行切換； 開關指示部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過預定的上限值的情況下，所述開關指示部通過所述其他控制部電源開關部從所述蓄電池向所述轉換器控制部供電，并且停止通過所述控制部電源開關部從所述發(fā)電部向所述轉換器控制部供電。
16.根據權利要求15所述的風力發(fā)電裝置，其中， 在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓從超過所述上限值的狀態(tài)變?yōu)榈陀谒錾舷拗档那闆r下，所述開關指示部通過所述控制部電源開關部從所述發(fā)電部向所述轉換器控制部供電，并且停止通過所述其他控制部電源開關部從所述蓄電池向所述轉換器控制部供電。
17.根據權利要求15或16所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述發(fā)電部包括: 發(fā)電機；以及AC-DC轉換器，其將從所述發(fā)電機輸出的交流電轉換為直流電， 所述轉換器控制部和所述開關指示部通過運算裝置來實現， 所述風力發(fā)電裝置還包括恒壓產生部，所述恒壓產生部將來自所述AC-DC轉換器的所述直流電的電壓變更為固定的電壓，并向所述運算裝置供電。
18.根據權利要求15或16所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述開關指示部包括分壓電路，所述分壓電路從與所述發(fā)電部串聯(lián)的電阻之間獲得輸出， 在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過所述上限值的情況下，所述控制部電源開關部利用來自所述分壓電路的輸出，停止從所述發(fā)電部向所述轉換器控制部供電。
19.根據權利要求15、16以及18中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述開關指示部包括其他分壓電路，所述其他分壓電路從與所述發(fā)電部串聯(lián)的電阻之間獲得輸出， 在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過所述上限值的情況下，所述其他控制部電源開關部利用來自所述其他分壓電路的輸出，從所述蓄電池向所述轉換器控制部供電。
20.根據權利要求18或19所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述發(fā)電部包括: 發(fā)電機；以及 AC-DC轉換器，其將從所述發(fā)電機輸出的交流電轉換為直流電， 所述轉換器控制部通過運算裝置來實現， 所述風力發(fā)電裝置還包括恒壓產生部，所述恒壓產生部將來自所述AC-DC轉換器的所述直流電的電壓變更為固定的電壓，并向所述運算裝置供電。
21.根據權利要求14至20中的任一項所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述風力發(fā)電裝置還包括轉換器電源開關部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過預定的轉換器激活電壓的情況下，所述轉換器電源開關部通過向所述充電用轉換器供給由所述發(fā)電部產生的電力，來激活所述充電用轉換器。
22.根據權利要求21所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述風力發(fā)電裝置還包括: 其他轉換器電源開關部，其對從所述蓄電池向所述充電用轉換器的供電的接通/斷開進行切換；以及 其他開關指示部，在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過預定的其他上限值的情況下，所述其他開關指示部通過所述其他轉換器電源開關部從所述蓄電器向所述充電用轉換器供電，并且停止通過所述轉換器電源開關部從所述發(fā)電部向所述充電用轉換器供電。
23.根據權利要求22所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述其他開關指示部包括分壓電路，所述分壓電路從與所述發(fā)電部串聯(lián)的電阻之間獲得輸出， 在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過所述其他上限值的情況下，所述轉換器電源開關部利用來自所述分壓電路的輸出，停止從所述發(fā)電部向所述充電用轉換器供電。
24.根據權利要求22或23所述的風力發(fā)電裝置，其中， 所述其他開關指示部包括其他分壓電路，所述其他分壓電路從與所述發(fā)電部串聯(lián)的電阻之間獲得輸出， 在由所述發(fā)電部產生的發(fā)電電壓超過所述其他上限值的情況下，所述其他轉換器電源開關部利用來自所述其他 分壓電路的輸出，從所述蓄電池向所述充電用轉換器供電。
【文檔編號】H02J7/00GK103733468SQ201280039422
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年8月20日 優(yōu)先權日:2011年8月19日
【發(fā)明者】望月雄一, 芹澤和彥, 山田真弘, 野田學, 藤田淳, 梶信藤 申請人:日本電產株式會社