風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

5 結(jié)語(yǔ)

變槳距風(fēng)力機(jī)的起動(dòng)風(fēng)速較定槳距風(fēng)力機(jī)低,停機(jī)時(shí)傳動(dòng)機(jī)械的沖擊應(yīng)力相對(duì)緩和.風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)主要采用功率控制,對(duì)功率調(diào)節(jié)的速度取決于風(fēng)機(jī)槳距調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靈敏度.在實(shí)際應(yīng)用中,隨著并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組容量的增大,大型風(fēng)力機(jī)的單個(gè)葉片已重達(dá)數(shù)噸,操縱如此巨大的慣性體,并且響應(yīng)速度要能跟得上風(fēng)速變化是相當(dāng)困難的.事實(shí)上,如果沒(méi)有其他措施的話(huà),只是通過(guò)變槳距來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率對(duì)高風(fēng)速變化仍然是無(wú)能為力的.因此,變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,除了對(duì)槳葉進(jìn)行節(jié)距控制外,還須通過(guò)控制發(fā)電機(jī)輸出功率來(lái)調(diào)節(jié)整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速,使之在一定范圍內(nèi)能夠快速響應(yīng)風(fēng)速的變化,使風(fēng)力機(jī)的葉尖速比達(dá)到最佳,以捕獲最大的風(fēng)能.這就是近年來(lái)所發(fā)展的變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)

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比較來(lái)看,定槳距失速控制風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,并具有較高的安全系數(shù),利于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),但失速型葉片本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成型工藝難度也較大.隨著功率增大,葉片加長(zhǎng),所承受的氣動(dòng)推力增大,葉片的失速動(dòng)態(tài)特性不易控制,使制造更大機(jī)組受到限制.變槳距型風(fēng)力機(jī)能使葉片的節(jié)距角隨風(fēng)速而變化,從而使風(fēng)力機(jī)在各種工況(起動(dòng)、正常運(yùn)轉(zhuǎn)、停機(jī))下按最佳參數(shù)運(yùn)行,可使發(fā)電機(jī)在額定風(fēng)速以下的工作區(qū)段有較大的功率輸出,而在額定風(fēng)速以上的高風(fēng)速區(qū)段不超載,無(wú)需過(guò)大容量的發(fā)電機(jī)等.當(dāng)然,它的缺點(diǎn)是需要有一套比較復(fù)雜的變距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu).現(xiàn)在這兩種功率調(diào)節(jié)方案都在大、中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中得到了廣泛應(yīng)用.目前中國(guó)風(fēng)電發(fā)展面臨兩個(gè)突出的問(wèn)題:一是風(fēng)電發(fā)展規(guī)模迅速擴(kuò)大,形成巨大的市場(chǎng)空間;二是國(guó)產(chǎn)機(jī)組缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,進(jìn)口機(jī)組以壓倒的優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)了中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)的主要份額.因此,大型風(fēng)電機(jī)組的國(guó)產(chǎn)化是推動(dòng)我國(guó)風(fēng)電持續(xù)發(fā)展的根本途徑.

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