風電基礎(chǔ)技術(shù)知識

1、風電基礎(chǔ)技術(shù)知識 華能河北清潔能源分公司 涿鹿風電場 風電基礎(chǔ)技術(shù)知識 1 1 風力發(fā)電機組原理風力發(fā)電機組原理 2 2 風力發(fā)電機分類風力發(fā)電機分類 3 3 風力發(fā)電機組技術(shù)發(fā)展風力發(fā)電機組技術(shù)發(fā)展 1 風力發(fā)電機組原理 風力發(fā)電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉(zhuǎn)，風輪將風能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的 機械能（通過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升），驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?風能 機械能 電能 發(fā)電機 風輪 風風 輪輪 風力機的輸出功率P (W)： 式中： PW每秒空氣流過風力發(fā)電機葉輪斷面面積的風能，即風力機功率 Cp葉輪的風能利用系數(shù)（理論最大值0.593）； m齒輪箱和傳動系統(tǒng)的機械效率，一般為0

2、.900.95，直驅(qū)式風力 發(fā)電機為1.0； e發(fā)電機效率，一般為0.950.98； r空氣密度，kg/m； A風力發(fā)電機葉輪旋轉(zhuǎn)一周所掃過的面積，； V風速，m/s。 從上式中能看出:要提高風力機的輸出功率可以通過以下方式實現(xiàn) 改進風力機制造技術(shù)，如改進葉片材料和設(shè)計制造提高風能利 用系數(shù)獲得更多的風能; 增大風輪葉片面積和塔架高度，這樣勢必增加設(shè)計制造的復雜 性，從而增大投資費用。 2 風力發(fā)電機分類 （1）按照發(fā)電功率分為：小型風機、中型風機和大型風機 （2）按照供電形式分為：離網(wǎng)型和并網(wǎng)型 （3）按照槳葉數(shù)量分為：單葉片、雙葉片、三葉片和多葉 片 （4）按照結(jié)構(gòu)形式分為：水平軸風機和垂

3、直軸風機 （5）按照受風方向分為：上風向型和下風向型 （6）按照機械連接方式：直驅(qū)型、半直驅(qū)型和高速型 （7）按照發(fā)電機類型分：異步發(fā)電機和同步發(fā)電機 （8）按照受風功率調(diào)節(jié)：定槳距（失速型）和變槳距 （1）小型、中型、大型 小型風電機組（100kw以下） 中型風電機組（100kw-1000kw）大型風電機組（1000kw以上） （2）離網(wǎng)型和并網(wǎng)型 離網(wǎng)型原理 并網(wǎng)型原理 并入電網(wǎng) （3）單葉片、雙葉片、三葉片和多葉片 雙葉片風機 多葉片風機 三葉片風機 單葉片風機 （4）水平軸風機和垂直軸風機 水平軸風機垂直軸風機 （5）上風向型和下風向型 （6）直驅(qū)型、半直驅(qū)型和高速型 直驅(qū)型： 半直驅(qū)型： 半直驅(qū)型齒輪箱與發(fā)電機結(jié)構(gòu) l一級行星齒輪箱 9:1 l發(fā)電機轉(zhuǎn)速：190rpm l極數(shù)：72級 高速型： （7）異步發(fā)電機和同步發(fā)電機 雙饋飯電機 直驅(qū)發(fā)電機或高速永磁發(fā)電 機或高速勵磁發(fā)電機 （8）定槳距和變槳距 變槳距 定槳距 3 風力發(fā)電機組技術(shù)發(fā)展 （1）低風速風機將進一步增加。 （2）風力發(fā)電從陸地向海面拓展。 （3）單機容量進一步增大 。 （4）新方案和新技術(shù)不斷被采用，智慧型風場及全