風力發電技術的現狀與發展趨勢

5 結語

變槳距風力機的起動風速較定槳距風力機低,停機時傳動機械的沖擊應力相對緩和.風機正常工作時主要采用功率控制,對功率調節的速度取決于風機槳距調節系統的靈敏度.在實際應用中,隨著并網型風力發電機組容量的增大,大型風力機的單個葉片已重達數噸,操縱如此巨大的慣性體,并且響應速度要能跟得上風速變化是相當困難的.事實上,如果沒有其他措施的話,只是通過變槳距來調節風力發電機組的功率對高風速變化仍然是無能為力的.因此,變槳距風力發電機組,除了對槳葉進行節距控制外,還須通過控制發電機輸出功率來調節整個風力發電機組的轉速,使之在一定范圍內能夠快速響應風速的變化,使風力機的葉尖速比達到最佳,以捕獲最大的風能.這就是近年來所發展的變速恒頻風力發電技術

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比較來看,定槳距失速控制風力機結構簡單,造價低,并具有較高的安全系數,利于市場競爭,但失速型葉片本身結構復雜,成型工藝難度也較大.隨著功率增大,葉片加長,所承受的氣動推力增大,葉片的失速動態特性不易控制,使制造更大機組受到限制.變槳距型風力機能使葉片的節距角隨風速而變化,從而使風力機在各種工況(起動、正常運轉、停機)下按最佳參數運行,可使發電機在額定風速以下的工作區段有較大的功率輸出,而在額定風速以上的高風速區段不超載,無需過大容量的發電機等.當然,它的缺點是需要有一套比較復雜的變距調節結構.現在這兩種功率調節方案都在大、中型風力發電機組中得到了廣泛應用.目前中國風電發展面臨兩個突出的問題:一是風電發展規模迅速擴大,形成巨大的市場空間;二是國產機組缺乏競爭力,進口機組以壓倒的優勢占領了中國風電裝機的主要份額.因此,大型風電機組的國產化是推動我國風電持續發展的根本途徑.

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