发布时间:2025-02-01 20:31:02 人气:
风力发电为什么是交流电
1. 风力发电利用风能驱动叶片旋转,通过增速机提高旋转速度,进而驱动发电机产生电能。目前技术下,微风(约每秒三公尺)即可启动发电过程。
2. 风力发电在全球范围内受到重视,因其无需燃料、不产生辐射和空气污染。芬兰、丹麦等国家已有广泛应用,我国也在西部地区积极推广。
3. 小型风力发电系统集风力发电机、充电器、数字逆变器于一体,形成一个高科技含量的小型系统。
4. 风力发电机由叶片、转体、尾翼和机头组成。叶片转换风能为电能,尾翼确保叶片始终朝向风向以获取最大风能,转体提供机头转向功能,机头内部的转子为永磁体,定子绕组通过切割磁力线产生电能。
5. 由于风量波动,风力发电机输出的为13~25V不定的交流电。电能首先通过充电器整流,再对蓄电池充电,转化为化学能。逆变电源随后将化学能转换为220V交流电,供家庭用电等需求。
6. 风力发电机的机械连接与功率传递涉及水平轴风机桨叶与齿轮箱的连接。高速轴通过弹性联轴节传递转矩至发电机,联轴节需具备良好的阻尼和震动吸收特性,能吸收径向、轴向及一定角度的偏移,并防止过载。还有直驱型风机,其桨叶不经过齿轮箱直接与电机相连。
风力发电,到底是直驱好,还是双馈好?
直驱的技术及实际结构简单,但电容组容量需要做的很大,而且电容不安全,很难做大功率的风机,目前直驱最大的风机也到两三兆瓦。直驱只需要发电机,叶片,逆变器等就差不多了。该结构是逆变器输出端接入电网,发电机负责提供能量给逆变器。
双馈的技术比较高深,但结构相对复杂,但很容易做成大功率的,目前我们的客户有的做到了6兆瓦甚至8兆瓦。双馈的需要叶片,变桨控制系统(加大捕风空间),升速齿箱(用于把叶片主轴转速提高一百多倍以便接近同步转速),双馈型发电机,变流器(相当于整流器和可控逆变器的合成体,用于给发电机转子提供励磁),该结构发电机定子侧直接连接电网,变流器控制转子磁场实现定子侧稳定的交流发电。
因此:我觉得技术日趋成熟是必然的,风机功率越来越大也是必然的,双馈的才是最具优势的。
风力发电机原理是什么
风力发电机的原理是利用风力带动风车叶片旋转,再通过增速机将旋转速度提升,促使发电机发电,从而将风能转换为电能。
超低速风力发电机由转动盘、固定盘、风轮叶片、固定轮、立竿、集电环盘、舵杆、尾舵和逆变器组成。转动盘和固定盘构成发电机,逆变器包括50赫正弦波振荡器、整形电路、低压输出电路和倒相推挽电路。此系统发电机的优点在于能在叶片转速低于每分钟100转时正常发电,适用于弱风地区。
风力发电在全球范围内逐渐普及,因其无需燃料,不会产生辐射或空气污染。目前,芬兰、丹麦等国家对此特别青睐,我国也在西部地区大力推广。小型风力发电系统效率很高,但不仅仅依赖一个发电机头,而是包含风力发电机、充电器、数字逆变器等组成的系统。
风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。叶片用于接受风力并通过机头转换为电能;尾翼使叶片始终对准来风方向,以获得最大风能;转体使机头灵活转动,实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。
风力发电机因风量不稳定,输出为13~25V变化的交流电,需经充电器整流,对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能转化为化学能。之后用有保护电路的逆变电源,将电瓶里的化学能转变为交流220V市电,以保证稳定使用。
选购风力发电机时,人们往往只关注其功率大小,而忽视了电瓶和风量的影响。实际上,风力发电机的功率主要取决于风量,而非机头功率。在内陆地区,小风力发电机可能更为合适,因为它们更容易被小风量带动而发电,持续不断的小风能提供更大的能量。
无风时,人们仍能使用风力带来的电能。一台200W风力发电机通过大电瓶与逆变器的配合使用,可以获得500W甚至1000W乃至更大的功率输出。风力发电不仅能节省电力,还能为山区提供常年不花钱的路灯,高速公路夜晚路标灯,山区孩子晚自习日光灯等。
家庭使用风力发电机不仅可防止停电,还能增加生活情趣。在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后山区,风力发电机正成为采购热点。无线电爱好者可通过自己的技术,为山区人民提供电视及照明用电,实现劳动致富。
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