并网型风电机技术发展趋势
近年来世界风力发电发展十分迅速 ,每年其容量以30%的速度递增 。1998年世界风力发电装机容量为9839MW ,比1997年增加了29.6%PVC工业输送带 。1999年4月世界风力发电装机容量已突破了10000MW 。目前世
界市场上风电机主要的调节技术有:定桨距调节风电机技术 ,变桨距调节风电机技术 ,主动定桨距调节技术 ,变速恒频四种 。由于陆上风电机受运输、安装等条件限制 ,单机容量2MW是风电机发展的极限 ,这主要是因为风电机容量达到2MW后 ,桨叶长度将达60-70m ,陆上运输极为困难 ,安装用的吊车容量将超过1200-1400t 。这种容量的吊车 ,除了在欧美等发达地区外Fu刮板输送机 ,其余地区基本没有 。同时 ,在西欧等发达地区 ,人口较稠密 ,安装风电机的地点受到较大限制 ,人们将大力发展海上风电场 。目前 ,我国仅掌握定桨距失速调节型风电机技术 ,这类风电机的容量可以扩大到750kW ,另外三种技术均没有涉及 。我国风电机技术开发仍处于较低水平 。
&nbs刮板式输送机p; 近年来世界风电机发展十分迅速 ,每年其容量以30%的速度递增 。据最新统计资料 ,1998年全世界风电机装机容量为9839MW ,比1997年的7588MW增加29.6% 。1999年4月全世界风电机装机容量已突破10000MW
&nb同步碎石封层机sp;目前FTS-190型旋转筛世界市场上风电机主要的调节技术
&n轻型皮带输送机bsp; 1.1 家桨距调节风电机技术(Stallregulation)
这种技术就是所谓的典型丹麦风电技术的核心 ,其基本原理是利用桨叶翼型本身的失速特性 。其优点是:调节简单可靠 ,控制也可大大简化;其缺点为:桨叶、轮毂、塔架等主要受力部件ZSL大型冷矿振动筛机的受力增大 。
微型螺旋喂料机 现在国际上600kW以F的机组 ,大部分仍在使用该项技术 ,如MFG-MICON、BONUS、NORDEX等著名厂商都采用该项技术 。
&n复合式制砂机bsp; 1.2 变桨距调节风电机技术(Pitchregulation)
主要代表为Vesta轻型输送机s 。
变矿山碎石机桨距调节的主要优点为:桨叶受力较小 ,桨叶可以做得比较轻巧 ,风电机的结构部件都可以做得比较轻巧;其缺点为:结构复杂 。
1.3 主动定桨距调节技术(Activestallregul输煤皮带机ation)
环锤式破碎机这种调节方法是前述二种方法的组合 。目前 ,国际上几大风电机制造商 ,如MFGMICON、BONUS等 ,在大于600kW风电机上均采用此种技术 。这种调节方法的主要好处是:具有定桨距调节方法的特性 ,输出功率变化较小、轮平稳 。
1冲击式制砂机.4 变速恒频(Viarablespeed)
&n物料输送机bsp;这种调节方式从理论上说是最优化的调节方式 。目前使用这种技术的制造商主要是德国的Enercon、荷兰的Largeway 。 这一种调控习惯会在输入马力底于額定马力此前使的效率符合上限 。但当输入马力超过額定马力 ,即风压超过額定风压后 ,其调控习惯与变桨距习惯相等 。恒频控制系统价格珍贵 ,是这一种工艺只在德很多施用 ,其知它政府很小采用了的原由 。2 现行vwin德赢网官方下载风力发电机枝术快速发展的包括的趋势
由于陆上风电机受运输、安装等条件的限制 ,单机容量2MW是风电机发展的极限 ,这主要是因为风电机容量达到2MW后 ,桨叶长度将达到60-70m ,陆上运输极为困难 ,安装用的吊车容量将超过1200-1400t 。这种容量的吊车 ,除了在欧美等发达地区(也仅有有限的几台)外 ,其余地区基本没有 。同时 ,在西欧等发达地区 ,人口较稠密 ,安装风电机的地点受到较大的限制 ,人们很自然地把眼光放在海上风电场 。为了适应海上风电场的发展 ,欧盟于1999年6月在阿姆斯特丹发布2000-2010年能源白皮书 ,其中将开发3-5MW容量等级的风电机作为工作重点之一 。
欧洲许多大学、研究所、制造厂商纷纷推出各种新型海上风电机概念 ,其中最受广泛注意的是综合以下技术的风电机:3桨叶 ,下风向;无变速箱;多极发电机与风轮直联;翼型塔架(对风系塔架);调向系统在塔架底部;变速恒频等 。
3-5MW海上风电机的主要特点为:运输问题可以通过海上直接运输(制造厂设在海边) ,安装时可以通过大容量海上浮吊来解决 。海上浮吊的容量大 ,超过1500t的浮吊比较普遍 。
通常 ,陆上风电场的成本构成为:风电机约占70% ,基础设施(基础电网、道路等)约占30% 。而海上风电场的成本构成为风电机约占30% ,基础设施(基础、海底电缆等)约占70% 。但海上风电场由于风力资源好 ,每年发电量可比陆上风电场高出50% 。同时 ,大容量的海上风电机由于采用上述新技术 ,其成本下降 ,运行可靠性增加 ,运行成本降低 ,这样就可以做到发电成本等于或低于陆上风电场 。
3我国当前风电机技术发展现状及差距
我国当前风电机技术开发现状为:具有自主知识产权的200kW/250kW风电机在国家科技部的支持下已开发成功 。
该机组的开发成功 ,标志着定桨距失速调节型风电机在技术上获得成功 。这种类型风电机的容量可以扩大到750kW 。
除此之外 ,新疆风能总公司引进德国Jacobs600kW技术(也是定桨距失速调节型) ,正在进行部件国产化工作 。第一批2台 ,国产化率达到40%(包括塔架、机舱) ,正在进行发电机、vwin德赢网官方下载箱、控制器的国产化工作 。
两家合资公司(西航发-Nordex和洛拖-MADE)正在引进300kW/600kW风电机技术 ,都是定桨距失速调节的风电机 。
我国在80年代中期曾开发过变距调节的20kW、30kW、40kW和50kW风电机 。由于当时我国机械基础水平和调节控制水平较低 ,开发出来的机组可靠性差 ,尤其是变距系统故障率高 ,机组常发生故障 ,到80年末基本上都停运 ,没有形成产业化 。
4结束语 发达国家风力发电机工艺开发技巧水平仍出于较低的层次 。现阶段生活上常用的几类风力发电机工艺 ,发达国家只把控好几回种 。并且四种工艺 ,即及时失速缓解、变桨距缓解和换挡恒频缓解均没得相关 ,更不会说功率高达3-5MW的海底风力发电机了 。从某些生活未来发展动向分析 ,功率不低于750kW的风力发电机尚会令用定桨距失速缓解工艺 ,功率大过750kW的风力发电机基本上都选择及时失速缓解、变桨距缓解和换挡恒频缓解工艺 。但是 ,发达国家在“十四”时应深入推进这一些工艺的攻关项目 。
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