風電行業(yè)經過幾十年的探索,目前主力風力發(fā)電機組主要的形式為:水平軸,上風向,三葉片,管式塔筒。機組向著大容量,變轉速,智能化,微風發(fā)電的方向發(fā)展。機組的單機容量不斷增大,槳葉長度增長,塔筒高度提升。以提升發(fā)電質量,提高材料利用率,減少噪音,降低成本,提高發(fā)電效率為目標逐步進行技術創(chuàng)新探索。 變槳距調節(jié),在額定風速以下,具有較高的風能利用系數(shù),功率曲線飽滿;額定風速以上,功率輸出穩(wěn)定,不會造成發(fā)電機超負荷。永磁直驅風力發(fā)電機組取消了增速齒輪箱,風輪軸與發(fā)電機軸直接相連,轉子的轉速隨風速的變化而改變,交流電的頻率也隨之改變。通過電力電子變頻技術將頻率不定的交流電,整流成直流電,再逆變成與電網同頻率的交流電輸出。 永磁直驅機組結構簡單,運維費用降低,可靠性相應提高。永磁發(fā)電機的體積大,但省去了齒輪箱,避免了機械損耗,噪聲及材料的磨損。風電機組控制系統(tǒng)完成監(jiān)控自調節(jié)功能,實現(xiàn)最大風能保護,主要由監(jiān)控,主控,變槳,變頻等控制系統(tǒng)組成。 風電機組要求無人值守運行,這就對風電機組控制系統(tǒng)的可靠性提出了很高的要求。風電機組的葉片主要采用玻璃鋼纖維合成樹脂復合材料,整流罩機艙等也逐步采用玻璃鋼纖維合成樹脂復合材料。此種材料具備質量輕,耐腐蝕,耐高強度應力,維護簡單的優(yōu)點。葉片已開始使用碳纖維復合材料,以提升葉片的剛度和強度。 隨著5G時代到來,人工智能,大數(shù)據的技術擴增,風力發(fā)電機組在逐步進行創(chuàng)新性技術應用,作為重工業(yè)產品,承擔起來新能源行業(yè)的重擔,未來的智能化機組的研發(fā)成果將受益于老舊機組的改造,作為重資產存量設備,每一次的技術創(chuàng)新都意義重大。 |
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