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提前完成了“十二五”装机目标
浏览: 发布日期:2019-01-22

  【电缆网讯】数据显示,截至2015年第三季度,我国已并网风电10885万千瓦,提前完成了“十二五”装机目标。而早在2010年年底,我国并网风电就超过美国,居全球第一。

  然而,虽然风电发展迅速,但它的发展却离不开政府补贴,而且风电虽然受到国家的大力支持,其固有的缺点却仍然限制了它的发展。

  以目前普遍使用的水平轴风力发电机来说,一方面随着功率的增大,风叶片的扫风面积、叶片长度就要增大,叶尖速度也要增大。以西门子畅销机型SWT-3.6-120为例,其叶尖速度已经高达245千米/小时。另一方面,更大的功率意味着更长的叶片和更高的塔架,但是叶片受到的惯性力和自身重力的交变载荷带来的机械疲劳限制了其长度,塔架越高安装与维护也越困难。所以,近年来,国内风电新增装机一直以1.5兆瓦和2兆瓦机型为主,更大功率的2.5兆瓦和3兆瓦机型的市场份额一直停滞不前。

  和水平轴风力发电机相比,垂直轴风力发电机虽然没有它的困扰,但是,垂直轴风力发电机也存在着巨大的缺陷。因为在同样功率下,垂直轴风力机的转速低于水平轴风力机,取电更困难,而成本却更高,特别是对于兆瓦级的风力发电。这也是为什么目前的兆瓦级风力发电机几乎都是水平轴,垂直轴反而主要用于离网独立式小风机的原因。

  而不久前推出的垂直轴轮毂风力发电技术就可以有效弥补垂直轴风力发电机的种种不足。其专利持有人刘杭先表示,其发明的垂直轴轮毂风力发电技术一旦大规模商用,风力发电成本将大大降低,甚至低于火电和核电,风力发电行业也就不再需要政府补贴了。

  据介绍,该技术的核心是利用轮毂直接对大型垂直轴风力发电机组的线速度进行取电。通常垂直轴风力发电机组总是通过位于圆心位置的发电机进行取电,发电机的转速就是风力机的转速。但实际上,即使在很低的转速下,大型垂直轴风力发电机组的线速度依然较快,可达到每小时几十公里至几百公里。因此,如果采用轮毂发电机直接对垂直轴风力机组的圆周速度进行取电,就可以把发电机的体积设计得较小,以有效降低发电机成本。同时,由于可配置的发电机数量较多,随着切入风速的变化,还可以选择部分或者全部的轮毂发电机进行发电,提高方案的灵活性与可靠性。

  据了解,目前,该技术已经经过中国风能协会、中国可再生能源学会风能专业委员会、中国农业机械工业协会风能设备分会、华锐风电、北京鉴衡认证中心的专家评审。专家充分肯定了这一构想的创新性,并建议要尽快通过仿真分析、原理样机等方式获取整机系统数据,在验证可行性、安全性等问题的基础上,加快产业化步伐。

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