《小型風力發(fā)電機》

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1、小型風力發(fā)電系統(tǒng)效率很高，但它不是只由一個發(fā)電機頭組成的，而是一個有一 定科技含量的小系統(tǒng)：風力發(fā)電機充電器數(shù)字逆變器。風力發(fā)電機由機頭、 轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要，各部分功能為：葉片用來接受風力 并通過機頭轉(zhuǎn)為電能；尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能；轉(zhuǎn) 體能使機頭靈活地轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子 繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定，故其輸出的是132 5V變化的交流電，須經(jīng)充電 器整流，再對蓄電瓶充電，使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學能。然后用有保護 電路的逆變電源，把電瓶里的化學能轉(zhuǎn)變成交流2 2 0 V市電，才能保證穩(wěn)定使

2、 用。通常人們認為，風力發(fā)電的功率完全由風力發(fā)電機的功率決定，總想選購大一點 的風力發(fā)電機，而這是不正確的。目前的風力發(fā)電機只是給電瓶充電，而由電瓶 把電能貯存起來，人們最終使用電功率的大小與電瓶大小有更密切的關系。功率 的大小更主要取決于風量的大小，而不僅是機頭功率的大小。在內(nèi)地，小的風力 發(fā)電機會比大的更合適。因為它更容易被小風量帶動而發(fā)電，持續(xù)不斷的小風， 會比一時狂風更能供給較大的能量。當無風時人們還可以正常使用風力帶來的電 能，也就是說一臺300W風力發(fā)電機也可以通過大電瓶與逆變器的配合使用，獲 得500W甚至3000W乃至更大的功率出。使用風力發(fā)電機，就是源源不斷地把風能變成我們家

3、庭使用的標準市電，其節(jié)約 的程度是明顯的，一個家一年的用電只需20元電瓶液的代價。而現(xiàn)在的風力發(fā) 電機比幾年前的性能有很大改進，以前只是在少數(shù)邊遠地區(qū)使用，風力發(fā)電機接 一個15W的燈泡直接用電，一明一暗并會經(jīng)常損壞燈泡。而現(xiàn)在由于技術(shù)進步， 采用先進的充電器、逆變器，風力發(fā)電成為有一定科技含量的小系統(tǒng)，并能在一 定條件下代替正常的市電。山區(qū)可以借此系統(tǒng)做一個常年不花錢的路燈；高速公 路可用它做夜晚的路標燈；山區(qū)的孩子可以在日光燈下晚自習；城市小高層樓頂 也可用風力電機，這不但節(jié)約而且是真正綠色電源。家庭用風力發(fā)電機，不但可 以防止停電，而且還能增加生活情趣。在旅游景區(qū)、邊防、學校、部隊乃至落

4、后 的山區(qū)，風力發(fā)電機正在成為人們的采購熱點。無線電愛好者可用自己的技術(shù)在 風力發(fā)電方面為山區(qū)人民服務，使人們看電視及照明用電與城市同步，也能使自 己勞動致富。 小型風力發(fā)電機一般應在風力資源較豐富的地區(qū)使用。即年平均風速在 3ms 以上，全年3-20m / s有效風速累計時數(shù)3000h以上；全年3-20m / s平均有效風 能密度 lOOWm2 以上。在選擇使用風力發(fā)電機時，要做到心中有數(shù)，避免盲目 性，這樣才能充分地利用當?shù)氐娘L力資源，最大限度地發(fā)揮風力發(fā)電機的效率， 取得較高的經(jīng)濟效益。應該指出的是，在風力資源豐富地區(qū)，最好選擇風機額定設計風速與當?shù)刈罴言O 計風速相吻合的風力發(fā)電機。如能

5、做到這一點無論是從風力機的選擇上，還是利 用風力資源的經(jīng)濟意義上都有重要的意義。風洞試驗證明，風輪的轉(zhuǎn)換功率與風 速的立方成正比，也就是說，風速對功率影響最大。例如，在當?shù)刈罴言O計風速 為 6m/s 的地區(qū)，安裝一臺額定設計風速為 8m/s 的風力發(fā)電機，結(jié)果其年額定 輸出功率只達到原設計輸出功率的 42，也就是說，風力發(fā)電機額定輸出功率 較設計值降低了 58%。若選用的風力發(fā)電機額定設計風速越高，那么其額定功率 輸出的效果就越加不理想。但也必須指出，風力發(fā)電機額定設計風速偏低，其風 輪直徑、電機相對要增大，整機造價相應也就加大從制造和產(chǎn)品的經(jīng)濟意義上 考慮都是不合算的。二、小型風力發(fā)電執(zhí)使用

6、的一般要求 目前，小型風力發(fā)電機都采用蓄電池貯能，家用電器的用電都由蓄電池提供。所 以，用電時總的原則是，蓄電池放電后能及時由風力發(fā)電機給以補充。也就是說， 蓄電池充入的電量和用電器所需消耗的電量要大致相等(一般以日計算)。下面舉 一例說明這一問題：某地區(qū)使用了一臺風力發(fā)電機，額定風速輸出功率為 IOOW, 假設，該地區(qū)某日相當于額定風速的風力吹刮時數(shù)連續(xù)為4h，則該風機日輸出 并貯存到蓄電池里的能量為400Wh?？紤]到鉛蓄電池的轉(zhuǎn)換效率為70%,則用戶 用電器實際可利用的能量280Wh。如果該用戶使用的電器有：(1) 15W燈泡兩只，使用4h，耗能為120Wh；(Z)35W電視機一臺，使用3

7、h，耗能為105Wh；(3)15W收錄機一臺，使用4h,耗能為60Wh。以上總耗能為 285Wh。這樣，用電器日總耗能比風力發(fā)電機所能提供的能量超出了5Wh，也就是出現(xiàn)了 所謂的“入不付出”用電；這種入不付出的用電，將會使蓄電池處在虧電的狀態(tài) 下工作。如果經(jīng)常長時間地這么用電，將會使蓄電池嚴重虧電而損壞，縮短其使 用壽命。上例，是假定風力發(fā)電機在額定風速狀擊下的用電情況，而實際上，由于風的多 變性，間歇性，風既有大小的不同（風速）又有吹刮時間長短的不同（風頻）。所以， 在使用用電器時要做到風況好時可適當多用電，風況差時少用電。這就需要用戶 在使用時認真總結(jié)經(jīng)驗。另外，有條件的地區(qū)和用戶可備一臺

8、千瓦級的柴油發(fā)電機組，當風況差的時候給 蓄電池補充充電，做到蓄電池不間斷地供電。三、小型風力發(fā)電機的合理配套小型風力發(fā)電機發(fā)出的電能首先經(jīng)過蓄電池貯存起來，然后再由蓄電池向用電器 供電。所以，必須認真科學地考慮，風力發(fā)電機功率與蓄電池容量的合理匹配和 靜風期貯能等問題。目前，小型風力發(fā)電機與蓄電池容量一般都是按照輸入和輸 出相等，或輸入大于輸出的原則進行匹配的。即：100W風力發(fā)電機匹配120Ah 蓄電池（60Ah2塊）；200W風力發(fā)電機匹配120-180Ah蓄電池（60或90Ah2塊）； 300W風力發(fā)電機匹配240Ah蓄電（120Ah2塊）；750W風力發(fā)電機匹配240Ah蓄電 池（12

9、0Ah2塊）；1000W風力發(fā)電機匹配360Ah蓄電池（120Ah3塊）。實踐證明：如果匹配的蓄電池容量不符合風力發(fā)電機發(fā)出能量的要求，將會產(chǎn)生 下列問題：（1）蓄電池容量過大時，風力發(fā)電機發(fā)出的能量不能保證及時地給蓄電池充足 電，致使蓄電池經(jīng)常處于虧電狀態(tài)。縮短蓄電池使用壽命。另外，蓄電池容量大， 價格和使用費用隨之增大，給經(jīng)濟上也造成不必要的浪費。（2）蓄電池容量過小時，會使蓄電池經(jīng)常處于過充電狀態(tài)。如因充足電而停止 風力發(fā)電機的工作會嚴重影響風機工作效率。蓄電池長期過充電將會使蓄電池早 期損壞，縮短使用壽命。另外，小型風力發(fā)電機的合理匹配，用電器的套配也是一項可忽視的內(nèi)容。在選 配用電器

10、時也應按照蓄電池與風力發(fā)電機的匹配原則進行。即選配的用電器耗用 的能量要與風力發(fā)電機輸出的能量相匹配。但應指出的是，匹配指標所強調(diào)是 “能量”，不要混淆為功率。在選用用電器時，還必須注意電壓制的要求，目前， 小型風力發(fā)電機配電箱上配有 12V、24V 和電視機專用插座，用戶使用時，要針 對用電器所要求的電壓值選用相應的插座，電視機應專門插在電視機插座上。 如果使用的是交流用電設備，則必須備置能夠滿足其功率要求的“逆變器”將蓄 電池的直流電轉(zhuǎn)變成電壓為220V，頻率為50Hz的交流電才能使用。四、小型風力發(fā)電機安裝場址的選擇 小型風力發(fā)電機安裝場址的選擇非常重要。性能很高的風力發(fā)電機，假如沒有風

11、， 它也不會工作，而性能稍差一些的風力發(fā)電機，如果安裝場址選擇得好，也會使 它充分發(fā)揮作用。關于小型風力發(fā)電機的選址條件包含著非常復雜的因素，美國 等一些國家，特為此出版了有關風力機場址選擇的專著。原則上，在一年之中極 強風及紊流少的地點應算最好，但有時很難選出這樣的地點。 一、場址選擇原則1. 場址應選擇風能豐富區(qū)前面己介紹，風力發(fā)電機安裝地點的年平均風速越大越 好，其大體上數(shù)字是：年平均風速3m / s以上，3-20m / s有效風速累計時效3000h 以上，全年3-20m /s平均有效風能密度100W / m2以上。只要能滿足第一個條件， 小型風力發(fā)電機在經(jīng)濟上便可認為是合算的。2. 場

12、址應具有較穩(wěn)定的盛行風向。盛行風向是指出現(xiàn)頻率最高的風向，氣象上風 向一般用 16 個方位表示（圖 4-1）。每個方位箭頭的長度和數(shù)字是該風向的平均 風速，并可形象地繪制出風玫瑰（圖 4-2）。從風玫瑰圖中看出，盛行風向為西南風（平均風速11.7m/s）、南西南風（平均 風11.5m/ s）和東北風（平均風速5. 9m / s）。我國是季風較強的國家，不同季節(jié) 盛行風向還要變化。選址對希望盛行風向較穩(wěn)定，便于考慮地形的有利影響。3. 風機高度范圍內(nèi)“風切變”要?。L剪切要小） ?！帮L切變”是指短距離內(nèi)風 速、風向的較大變化。圖4-3所示為平頂山脊頂?shù)娘L切變，圖中的影區(qū)說明因氣 流分離使風速下降

13、，分離區(qū)上部為強切變區(qū)。風機如安在此影區(qū)，葉片將在不等 速風中旋轉(zhuǎn)，葉片受載不均勻，圖 4-1 風向的 16 個方位圖圖 4-2 風玫瑰圖降低性能，縮短風機使用壽命。所以風機應避開此強切變區(qū)，安在迎風坡上，或 提高塔架。4. 應考慮氣象因素的影響（1） 紊流。所謂紊流是指氣流速度的急劇變化，包括風向的變化。通常這兩種 因素混在一起出現(xiàn)。紊流能影響風力發(fā)電機功率的輸出，同時使整個裝置振動， 損壞風機。小型紊流多數(shù)是因地面障礙物的影響而產(chǎn)生的，因此在安裝風力發(fā)電 機時，必須躲開這種地區(qū)。（2） 極強風。海上風速可達 30ms 以上，內(nèi)陸有時也大于 20ms 時稱為極強 風。風力發(fā)電機的安裝場址當然

14、要選擇風速大圖 4-3 平頂山脊頂?shù)娘L場變的地方，但在易出現(xiàn)極強風的地區(qū)使用風機，要求 機組具有足夠的強度，一旦遇有極強風，風力發(fā)電機便成為被襲擊的對象。（3）結(jié)冰和粘雪。在山地和海陸交界處設置的風力發(fā)電機，容易結(jié)冰和粘雪。 葉片一旦結(jié)了冰，其重量分布便會發(fā)生變化，同時翼形的改變，又會引起激烈的 振動，甚至發(fā)生破壞。（4）雷。因為風力發(fā)電機在沒有障礙物的平坦地區(qū)安裝得較高，所以經(jīng)常發(fā)生 雷擊事故，為此風機最好增設防雷裝置。（5）鹽霧損害。在距海岸線 10-15km 以內(nèi)的地區(qū)安裝風力發(fā)電機，必須采取防 鹽霧損害的措施。因為鹽霧能腐蝕葉片等金屬部分，并且會破壞裝置內(nèi)部的絕緣 體。（6）塵砂。在塵

15、砂多的地區(qū)，風力發(fā)電機葉片壽命明顯縮短。其防護的方法，通 常是防止槳葉前緣的損傷，對前緣表面進行處理?？墒菈m砂有時也能侵入機械內(nèi) 部，使軸承和齒輪機構(gòu)等機械零件受到破壞。在工廠區(qū)，空氣中浮游著的有害氣 體，也會腐蝕風力機的金屬部分，應加以注意。二，平坦地形的場址選擇 根據(jù)能同時表示風向和風速關系的風玫瑰圖，如果在風向最多的上風側(cè)沒有障礙 物，一般都可以認為這個地點為平地。所謂在平地上安裝風力發(fā)電機的情況，應 考慮以下兩個條件：（1）以設置地點為中心，在半徑為 1km 的圓內(nèi)，應沒有障礙物。（2）假使有障礙物時，風力機的高度應為障礙物最高處高度的三倍以上，這個 關系如圖 4-4 所示。此條件極為

16、嚴格，但對小型風力發(fā)電機可以放寬些（例如也 可以把半徑定為 400m）。三，山脊或山頂?shù)匦蔚膱鲋愤x擇 山脊和山頂有自然的高塔作用，并且氣流隨著靠近山脊，由于風洞效應，氣流近 似為流線而得到加速，能量也隨之增大。如圖 4-5a 所示?？墒牵L向和山脊構(gòu) 成的方向?qū)?我國中小型風力發(fā)電行業(yè)發(fā)展概況 信息來源：中國農(nóng)業(yè)機械工業(yè)協(xié)會風能設備分會作為我國節(jié)能減碳和農(nóng)村能源建設工作十項推廣應用技術(shù)之一的獨立供電 系統(tǒng)一中小型風力發(fā)電行業(yè)在 2008 年得到了長足發(fā)展。各級政府及主管部門的 重視和支持，廣大農(nóng)、牧、漁民在改革開放大好形勢下，生活水平不斷提高，迫 切要求改善和提高生活質(zhì)量，除滿足生活用電外，還

17、要求解決生產(chǎn)用電，大幅度 增加了用電需求。由于國內(nèi)小型風力發(fā)電機組推廣應用范圍擴大，國外分布式發(fā) 電應用不斷增加，我國城市、農(nóng)村的公路照明用的風光互補獨立用電的路燈系 統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對中小型風力發(fā)電需求也不斷增力口。2008 年中小型風力發(fā)電 行業(yè)得到較快的發(fā)展，產(chǎn)量、產(chǎn)值、利稅、出口、創(chuàng)匯均達到歷年最好水平，行 業(yè)形勢很好。取得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益。到 2008年底，據(jù)不完全統(tǒng)計， 從事中小型風力發(fā)電機組開發(fā)、研制、生產(chǎn)的單位達74 家，其中生產(chǎn)主機廠36 家。配套企業(yè)28 家，大專院?？蒲性核?0 家。主要生產(chǎn)廠家有：揚州神州風力 發(fā)電機有限公司、湖南中科恒源能源科技股份有限公司、廣

18、州紅鷹能源科技有限 公司、上海致遠綠色能源有限公司，浙江華鷹風電設備有限公司、寧波風神風電 科技有限公司、北京遠東博力風能設備有限公司、內(nèi)蒙呼市博洋可再生能源公司、 青島風王風力發(fā)電機有限公司、江蘇南通紫瑯風力發(fā)電機制造有限公司、山東寧 津華亞工業(yè)有限公司、青島安華新源風電設備有限公司、南京東龍電子電器科技 中b、包頭市天龍永磁電機廠、寧夏風霸機電有限公司、青島安華新能源開發(fā) 有限公司、浙江瑞安市海力特風力發(fā)電機廠、上海躍風新能源科技有限公司等。 主要科研單位有：沈陽工大風能所、內(nèi)蒙古工業(yè)大學、汕頭大學能源研究所、華 北電力大學可再生能源學院、中科院電工所、山東昌邑富奧風能研究所、江蘇南 通紫

19、瑯職業(yè)技術(shù)學院、水利部牧區(qū)水利科學研究所、河南鶴壁市科技創(chuàng)新研究院、 中國農(nóng)機院新能源研究所等。目前我國生產(chǎn)的中小型風力發(fā)電機組共有 19 個機型，單機容量分別為： 100W,150W, 200W, 300W,400W, 500W, 600W, 1kW, 2kW, 3kW, 4kW,5kW, lOkW, 15kW, 20kW, 25kW, 30kW, 50kW,100kW。年生產(chǎn)能力達8萬臺，2008年據(jù)34個生產(chǎn)企 業(yè)填報的報表統(tǒng)計，共生產(chǎn)lOOkW以下離網(wǎng)型風力發(fā)電機組78411臺，總裝機容 量72825kW，總產(chǎn)值達51890.1萬元，利稅9948. 54萬元。從業(yè)職工約5000人。 年

20、產(chǎn)量千臺以上的企業(yè)有：揚州神州、湖南中科恒源、寧波風神、廣州紅鷹、北 京遠東博力、南京東龍、內(nèi)蒙古隆信博、呼市博洋、山東寧津華亞、上海致遠、 上海躍風、江蘇南通紫瑯、青島安華新能源開發(fā)、寧夏風霸、青島安華新源風電 設備等。據(jù)中國農(nóng)機工業(yè)協(xié)會鳳力機械分會秘書處歷年統(tǒng)計，從1983年到2008 年底，我國各生產(chǎn)廠家累計生產(chǎn)各種離網(wǎng)中小型風力發(fā)電機組達509712臺，按 設計壽命15年計算，減去出口數(shù)量，目前我國中小型風力發(fā)電機組實際保有量 約2 0萬臺左右。 （見下表及圖）。其中2002年一2008年這7年中，中小型風風力發(fā)電電機組產(chǎn)量、產(chǎn)值、容量、 利潤及出口量都得到了較快的發(fā)展。（詳見下表）目

21、前我國的中小型風力發(fā)電機 組人員年產(chǎn)量、總產(chǎn)量、生產(chǎn)能力、出口、保有量均列世界之首。據(jù)19個主要出口生產(chǎn)企業(yè)統(tǒng)計，2008年出口 100kW以下中小型風力發(fā)電組共 39387臺，比2007年增長197.5%，創(chuàng)匯4467.66萬美元，近10年累計出口量達 到92145臺，2008年出口到46個國家和地區(qū)，其中包括：韓國、印度、朝鮮、 蒙古、泰國、菲律賓、印度尼西亞、新加波、越南、哈薩克斯坦、日本、土耳其、 以色列、黎巴嫩。馬來西亞、敘利亞、法國、英國、俄羅斯、荷蘭、愛爾蘭、丹 麥、西班牙、比利時、瑞典、德國、意大利、波蘭、蘇格蘭、希臘、芬蘭、克羅 地亞、美國、加拿大、智利、厄瓜多爾、墨西哥、多

22、米尼加、巴西、澳大利亞、 新西蘭、尼日利亞、肯尼亞、幾內(nèi)亞、香港、臺灣。出口大戶有：揚州神州、廣 州紅鷹、湖南中科恒源、寧波風神、北京遠東博力、青島安華風電設備、浙江華 鷹、青島安華、山東寧津華亞、上海致遠、上海躍風、瑞安海力特等。 行業(yè)發(fā)展趨勢及特點1、推廣應用范圍不斷擴大中小型風力發(fā)電機組傳統(tǒng)用戶、服務對象仍以有風無電或缺電地區(qū)的廣大農(nóng)、牧、 漁民為主。2008 年銷售范圍出現(xiàn)兩個亮點：一是國內(nèi)城鄉(xiāng)公路獨立供電風電和 風光互補路燈快速發(fā)展，急需百瓦級風力發(fā)電機組。國內(nèi)主要大中城市都開始在 遠離電源點的高速公路和市郊公路上安裝示范獨立供電的小型風力發(fā)電機組或 風光互補發(fā)電路燈，既能照明，給城

23、鎮(zhèn)和農(nóng)村帶來光明又增添了一道靚麗的風景 線；二是國外分布式發(fā)電推廣應用，急需千瓦級風力發(fā)電機組。進一步促進了千 瓦級以上的風力發(fā)電機組的發(fā)展。應用范圍：內(nèi)陸湖泊、近海養(yǎng)殖、高速公路監(jiān) 測、海上交通管理、航標燈、氣象站、電視差轉(zhuǎn)臺、微波通訊基地（聯(lián)通、移動） 等單位需求增加，此外，路燈、草坪燈、公園、別墅等作為一種景觀開始安裝應 用小風機。據(jù)悉，移動通訊邊遠基站，原來采用光電或柴油發(fā)電，由于光電價格 較高，柴油不斷漲價。移動通訊的電源開發(fā)商已開始采用風力發(fā)電或風光互補發(fā) 電給移動通訊基站供電，但對機組技術(shù)指標供電可靠性要求很高。 2、單機容量逐年加大2008年中小型風力發(fā)電機組單機容量仍以200

24、W,300W, 500W為主，但單機容量 lkW以上的機組增加較快，產(chǎn)量達19139臺，容量為65435kW，占年總?cè)萘康?9. 8%,平均每臺機組容量為3.42kW,說明用戶用電量逐步增加，先富裕起來的農(nóng)、 牧、漁民要求購買功率大的機組，除滿足生活用電外，同樣還需要解決部份生產(chǎn) 用電，聯(lián)通、網(wǎng)通、移動通訊基站國內(nèi)外分布式發(fā)電供電系統(tǒng)、邊防哨所及出口 等用電單位也需要功率較大的機組。2008年中小型風力發(fā)電機組分型號產(chǎn)量和容量所占比例對比見下圖。 國際市場形勢很好，出口大幅增加據(jù)19個出口企業(yè)報表統(tǒng)計：2008年出口各種中小型風力發(fā)電機組共39387臺， 機組容量51517.9kW,產(chǎn)品分布在

25、世界五大洲46個國家與地區(qū)。是中小風力發(fā)電 機組出口外貿(mào)最好的一年?！帮L一光互補發(fā)電”仍是今后的發(fā)展方向：傳統(tǒng)的單一的戶用風力發(fā)電機組供電 遠遠不能滿足用戶的用電需求。若無風，也就無電（電瓶充電只能用3-5天）， 電器設備無法使用。對于已經(jīng)用上了電器設備的農(nóng)、牧、漁民深感不便。為了確 保正常不間斷用電，利用當?shù)氐娘L能和太陽能資源。采用“風光互補”發(fā)電，當 白天風小時，太陽電池可以發(fā)電，晚上沒有太陽有風時，風力發(fā)電機組發(fā)電，這 就起到了“互補”的作用。采用“風光互w-發(fā)電還有一個明顯的好處可以保護蓄電池，提高蓄電池使用壽命。太陽能與風 能在時間上和地域上有著很強的互補性?！帮L光互補”發(fā)電是今后相

26、當時期內(nèi)獨 立供電的發(fā)展方向。機組質(zhì)量和可靠性，急待提高：國內(nèi)外用戶對機組除造型美觀、設計匹配合理外， 對機組的壽命及可靠性提出了更高要求，特別是對逆變控制器質(zhì)量差、用戶反應 強烈。對逆變控制器要求具有完善的超壓、過荷、短路，過熱等保護性能，同時 要有相應的儀表顯示，要有報警系統(tǒng)及泄荷裝置，根據(jù)用戶需求，輸出波形要求 正弦波。對蓄電池要求采用閥控密封鉛酸蓄電池，開式鉛酸蓄電池必須逐步淘汰， 盡管機組價格會相應增加，只要質(zhì)量好，大多數(shù)用戶還能接受?，F(xiàn)在不少生產(chǎn)廠 家認識到，只有在質(zhì)量可靠性方面下功夫，增加技術(shù)開發(fā)投入，企業(yè)才能生存發(fā) 展。問題與建議國家新能源主管部門，對中小型風力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展，

27、應予以關注和重視： 對中小型風力發(fā)電行業(yè)也要有規(guī)劃、有目標、有具體扶持措施出臺，促進行 業(yè)健康發(fā)展。獨立運行的中小型風力發(fā)電和風光互補發(fā)電是解決當前我國邊遠地區(qū)一千 多萬無電人口用電的最有效、最可行、最經(jīng)濟的供電途徑?！耙虻刂埔恕⒍嗄芑?補、綜合利用、講求效益”的發(fā)展農(nóng)村能源的方針要繼續(xù)貫徹?？砍Ｒ?guī)能源，解 決邊遠無電地區(qū)的農(nóng)牧民用電，在短期內(nèi)是不可行的，也是不經(jīng)濟的。 國家 要制定財政補貼，優(yōu)惠扶持政策：對推廣應用、購買中小型風力發(fā)電機組的用戶要有補貼。在西部邊遠地區(qū)， 風電下鄉(xiāng)也應列入國家支農(nóng)項目之一，并給予財政補貼。歐美各國對購買離網(wǎng)型 風力發(fā)電機組的用戶，政府均有補貼。對生產(chǎn)中小型風力

28、發(fā)電機組及其配套件的 企業(yè)，應減免增值稅和所得稅。生產(chǎn)企業(yè)應加強自律，不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性，加強售后服務。滿足 國內(nèi)外需求。目前我國生產(chǎn)中小型中小風力發(fā)電機組企業(yè)近 70 家，但產(chǎn)品質(zhì)量 相差很大。少數(shù)企業(yè)不具備生產(chǎn)條件，倉促上馬，機組不按國家標準生產(chǎn)，沒有 通過野外中間運行實驗考核。沒有國家認可的檢測單位的測試報告。銷售國外的 產(chǎn)品售后服務跟不上。因質(zhì)量問題發(fā)生投訴賠償，也有時發(fā)生。規(guī)范調(diào)整現(xiàn)有企業(yè)，勢在必行。 進一步開拓國際市場：近年來國際上對中小型風力發(fā)電機組的需求量逐年增加。2007-2008兩年共 出口各種中小型風力發(fā)電機組58984臺。出口到46個國家與地區(qū)，主要是出口 到歐

29、美國家，用于分布式發(fā)電系統(tǒng)。德國、英國、日本、韓國、臺灣等國家與地 區(qū)生產(chǎn)中小型風力發(fā)電機組的企業(yè)也正在我國尋求合作伙伴建廠，共同開拓國內(nèi) 外市場，出口形勢繼續(xù)看好。加強中小型風力發(fā)電行業(yè)的技術(shù)交流與合作：風電行業(yè)的發(fā)展一靠技術(shù)，二靠質(zhì)量，三靠市場。我國是開發(fā)利用風能、生 產(chǎn)中小型風力發(fā)電機組較早的國家。為了促進行業(yè)發(fā)展，急需進一步加強國際和 地區(qū)之間的技術(shù)合作與交流。垂直軸風力發(fā)電機資料 標簽：垂直軸, 風力, 發(fā)電機資料 南風北往 2008-03-16 18:01 哪位仁兄有垂直軸風力發(fā)電機資料，分享一下吧！滿意答案好評率：50%垂直軸風力發(fā)電機（簡稱VAWT）是全新的風洞力原理所設計的新

30、產(chǎn)品，和日本 一家公司幾乎同時開始研制，經(jīng)過5年左右的發(fā)展，這種類型的產(chǎn)品已獲得全球 范圍內(nèi)許多專家的認可，將成為今后中小型風力發(fā)電機發(fā)展方向。VAWT具有較 多顯著特點，下面逐一說明：安全性由于VAWT采用了垂直葉片和三角形雙支點設計，并且主要受力點集中于輪轂， 因此葉片脫落、斷裂和葉片飛出等問題得到了較好的解決。2噪音VAWT采用了水平面旋轉(zhuǎn)以及葉片應用飛機機翼原理設計，使得噪音降低到在自 然環(huán)境下測量不到的程度?？癸L能力VAWT的水平旋轉(zhuǎn)和三角形雙支點設計原理，使得它受風壓力小，可以抵抗每秒45米的超強臺風。2回轉(zhuǎn)半徑VAWT由于其設計結(jié)構(gòu)和運轉(zhuǎn)原理的不同，比其他形式風力發(fā)電具有更小的回

31、轉(zhuǎn)半徑，節(jié)省了空間，同時提高了效率。2發(fā)電曲線特性由于VAWT的運轉(zhuǎn)特性，它的啟動風速低于其他形式的風力發(fā)電機，發(fā)電功率的 上升幅度較平緩，因此在5-8米風速范圍內(nèi)，它的發(fā)電量較其他類型的風力發(fā)電 機高10%30%。利用風速范圍VAWT采用了特殊的控制原理，使它的適合運行風速范圍擴大到2.525m/s，在 最大限度利用風力資源的同時獲得了更大的發(fā)電總量，提高了風電設備使用的經(jīng) 濟性。剎車裝置VAWT可配置機械手動和電子自動剎車兩種，在無臺風和超強陣風的地區(qū)，僅需 設置手動剎車即可。運行維護由于VAWT采用直驅(qū)式永磁發(fā)電機，無需齒輪箱和轉(zhuǎn)向機構(gòu)，定期（一般每半年） 對運轉(zhuǎn)部件的連接進行檢查即可。

32、（一）太陽能電池是如何工作的？晶體硅n / P型太陽電池的工作原理：當P型半導體與n型半導體緊密結(jié)合連一塊時，在兩者的交界面處就形成p-n結(jié)。當光電池被太陽光照射時，在P n結(jié)兩側(cè)形成了正、負電荷的積累，產(chǎn)生了光生電壓，形成了內(nèi)建電場，這就是 “光生伏打效應”。從理論上講，此時，若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上 適當負載，就會形成電流，負載上就會得到功率。太陽能電池組件就是利用半導 體材料的電子學特性實現(xiàn)P V轉(zhuǎn)換的固體裝置。（二）太陽能系統(tǒng)基本組成如上圖所示，太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池（組） 組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。（三）各部分

33、的作用為：太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能 發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄 電池中存儲起來，或推動負載工作。太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池 起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具 備溫度補償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關、時控開關都應當是控制器的可選 項。蓄電池：一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候 再釋放出來。逆變器：太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24

34、VDC、48VDC。為能向220VAC的 電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此 需要使用DC-AC逆變器。效率是選購逆變器時的重要標準之一。效率越高，意味 著在將光電組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電的過程中產(chǎn)生的電量損耗就越少?？?以這樣說，逆變器的質(zhì)量決定了發(fā)電系統(tǒng)的效益，它是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心。（四）太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計需要考慮的主要因素：太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？系統(tǒng)的負載功率多大？系統(tǒng)的輸出電壓和頻率是多少，直流還是交流？系統(tǒng)每天需要工作多少小時？如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？ 負載的情況，電阻性、電容性還是電

35、感性，啟動電流多大？答案補充把風能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苁秋L能利用中最基本的一種方式。風力發(fā)電機一般有風輪、發(fā) 電機（包括裝置）、調(diào)向器（尾翼）、塔架、限速安全機構(gòu)和儲能裝置等構(gòu)件組成。 風力發(fā)電機的工作原理比較簡單，風輪在風力的作用下旋轉(zhuǎn)，它把風的動能轉(zhuǎn)變 為風輪軸的機械能。發(fā)電機在風輪軸的帶動下旋轉(zhuǎn)發(fā)電。風輪是集風裝置，它的作用是把流動空氣具有的動能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L輪旋轉(zhuǎn)的機械能。 一般風力發(fā)電機的風輪由2個或3個葉片構(gòu)成。在風力發(fā)電機中，已采用的發(fā)電 機有3種，即直流發(fā)電機、同步交流發(fā)電機和異步交流發(fā)電機。風力發(fā)電機中調(diào)向器的功能是使風力發(fā)電機的風輪隨時都迎著風向，從而能最大 限度地獲取風能。一般風力發(fā)電機

36、幾乎全部是利用尾翼來控制風輪的迎風方向的 尾翼的材料通常采用鍍鋅薄鋼板。答案補充 限速安全機構(gòu)是用來保證風力發(fā)電機運行安全的。限速安全機構(gòu)的設置可以使風 力發(fā)電機風輪的轉(zhuǎn)速在一定的風速范圍內(nèi)保持基本不變。塔架是風力發(fā)電機的支撐機構(gòu)，稍大的風力發(fā)電機塔架一般采用由角鋼或圓鋼組 成的桁架結(jié)構(gòu)。風力機的輸出功率與風速的大小有關。由于自然界的風速是極不 穩(wěn)定的，風力發(fā)電機的輸出功率也極不穩(wěn)定。風力發(fā)電機發(fā)出的電能一般是不能 直接用在電器上的，先要儲存起來。目前風力發(fā)電機用的蓄電池多為鉛酸蓄電池。 目前商用大型風力發(fā)電機組一般為水平軸風力發(fā)電機，它由風輪、增速齒輪箱、 發(fā)電機、偏航裝置、控制系統(tǒng)、塔架等

37、部件所組成。風輪的作用是將風能轉(zhuǎn)換為 機械能，它由氣動性能優(yōu)異的葉片（目前商業(yè)機組一般為23個葉片）裝在輪 轂上所組成，低速轉(zhuǎn)動的風輪通過傳動系統(tǒng)由增速齒輪箱增速，將動力傳遞給發(fā) 電機。上述這些部件都安裝在機艙平面上，整個機艙由高大的搭架舉起，由于風 向經(jīng)常變化，為了有效地利用風能，必須要有迎風裝置，它根據(jù)風向傳感器測得 的風向信號，由控制器控制偏航電機，驅(qū)動與塔架上大齒輪咬合的小齒輪轉(zhuǎn)動， 使機艙始終對風風力發(fā)電機的基本原理及部件組成 :大部分風力發(fā)電機具有恒定轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子葉片 末的轉(zhuǎn)速為64米/秒，在軸心部分轉(zhuǎn)速為零。距軸心四分之一葉片長度處的轉(zhuǎn)速 為16米/秒。圖中的黃色帶子比紅色帶子，被

38、吹得更加指向風力發(fā)電機的背部。 這是顯而易見的，因為葉片末端的轉(zhuǎn)速是撞擊風力發(fā)電機前部的風速的八倍。為什么轉(zhuǎn)子葉片呈螺旋狀？如何制作小型風力發(fā)電機（是小實驗）大型風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子葉片通常呈螺旋狀。從轉(zhuǎn)子葉片看過去，并向葉片的根部 移動，直至到轉(zhuǎn)子中心，你會發(fā)現(xiàn)風從很陡的角度進入（比地面的通常風向陡得 多）。如果葉片從特別陡的角度受到撞擊，轉(zhuǎn)子葉片將停止運轉(zhuǎn)。因此，轉(zhuǎn)子葉 片需要被設計成螺旋狀，以保證葉片后面的刀口，沿地面上的風向被推離 風力發(fā)電機充電器數(shù)字逆變器。風力發(fā)電機由機頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。 每一部分都很重要，各部分功能為：葉片用來接受風力并通過機頭轉(zhuǎn)為電能；尾 翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能；轉(zhuǎn)體能使機頭靈活地轉(zhuǎn)動以 實現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。（注：素材和資料部分來自網(wǎng)絡，供參考。請預覽后才下載，期待你的好評與 關注?。?/p>