近年來(lái)世界風(fēng)力發(fā)電發(fā)展十分迅速,每年其容量以30%的速度遞增。目前世界市場(chǎng)上風(fēng)電機主要的調節技術(shù)有:定槳距調節風(fēng)電機技術(shù),變槳距調節風(fēng)電機技術(shù),主動(dòng)定槳距調節技術(shù),變速恒頻四種。由于陸上風(fēng)電機受運輸、安裝等條件限制,單機容量2MW是風(fēng)電機發(fā)展的極限,這主要是因為風(fēng)電機容量達到2MW后,槳葉長(cháng)度將達60-70m,陸上運輸極為困難,安裝用的吊車(chē)容量將超過(guò)1200-1400t。這種容量的吊車(chē),除了在歐美等發(fā)達地區外,其余地區基本沒(méi)有。同時(shí),在西歐等發(fā)達地區,人口較稠密,安裝風(fēng)電機的地點(diǎn)受到較大限制,人們將大力發(fā)展海上風(fēng)電場(chǎng)。
目前世界市場(chǎng)上風(fēng)電機主要的調節技術(shù)
1.1 家槳距調節風(fēng)電機技術(shù)(Stallregulation)
這種技術(shù)就是所謂的典型丹麥風(fēng)電技術(shù)的核心,其基本原理是利用槳葉翼型本身的失速特性。其優(yōu)點(diǎn)是:調節簡(jiǎn)單可靠,控制也可大大簡(jiǎn)化;其缺點(diǎn)為:槳葉、輪轂、塔架等主要受力部件的受力增大。
現在國際上600kW以F的機組,大部分仍在使用該項技術(shù),如MFG-MICON、BONUS、NORDEX等著(zhù)名廠(chǎng)商都采用該項技術(shù)。
1.2 變槳距調節風(fēng)電機技術(shù)(Pitchregulation)
主要代表為Vestas。
變槳距調節的主要優(yōu)點(diǎn)為:槳葉受力較小,槳葉可以做得比較輕巧,風(fēng)電機的結構部件都可以做得比較輕巧;其缺點(diǎn)為:結構復雜。
1.3 主動(dòng)定槳距調節技術(shù)(Activestallregulation)
這種調節方法是前述二種方法的組合。目前,國際上幾大風(fēng)電機制造商,如MFGMICON、BONUS等,在大于600kW風(fēng)電機上均采用此種技術(shù)。這種調節方法的主要好處是:具有定槳距調節方法的特性,輸出功率變化較小、輪平穩。
1.4 變速恒頻(Viarablespeed)
這種調節方式從理論上說(shuō)是最優(yōu)化的調節方式。目前使用這種技術(shù)的制造商主要是德國的Enercon、荷蘭的Largeway。
這種調節方法可以在輸出功率低于額定功率之前使效率達到最高。但當輸出功率大于額定功率,即風(fēng)速大于額定風(fēng)速后,其調節方式與變槳距方式相同。恒頻裝置價(jià)格昂貴,是這種技術(shù)只在德國大量使用,而其它國家很少采用的原因。