许多世纪以来,风力机同水力机械一样,作为动力源替代人力、畜力,对生产力的发展发挥过重要作用。近代机电动力的广泛应用以及二十世纪50年代中东油田的发现,使风力机的发展缓慢下来。
70年代初期,由于“石油危机”,出现了能源紧张的问题,人们认识到常规矿物能源供应的不稳定性和有限性,于是寻求清洁的可再生能源遂成为现代世界的一个重要课题。风能作为可再生的、无污染的自然能源又重新引起了人们重视。
一、根据定桨矩失速型风机和变速恒频变桨矩风机的特点,国内目前装机的电机一般分为以下两类:
1、异步型
1)笼型异步发电机:功率为600/125kW 750kW 800kW 12500kW,定子向电网输送不同功率的50Hz交流电;
2)绕线式双馈异步发电机:功率为1500kW,定子向电网输送50Hz交流电,转子由变频器控制,向电网间接输送有功或无功功率。
2、同步型
1)永磁同步发电机:功率为750kW 1200kW 1500kW,由永磁体产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50Hz交流电;
2)电励磁同步发电机:由外接到转子上的直流电流产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50Hz交流电。
二、根据叶片形式的不同,现有风力发电机分为以下两类:
1、水平轴:世界上目前利用最多的形式,功率最大5MW左右。
2、垂直轴:21世纪初由中国、日本、欧洲几乎同时发明的一种新型风力发电机,有别于最早的垂直轴风力发电机(达里厄型),效率高于水平轴风力发电机,无噪音和转向机构,维护简单。已成为欧美市场中小型风力发电机的首选。世界上目前最大功率是由上海模斯电子设备有限公司(MUCE)生产的50千瓦垂直轴风力发电机,日本最大功率30千瓦,英美国家生产的功率在1千瓦到10千瓦之间。
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