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d 国外直驱式风力发电机技术应用
发布时间:2008/09/16   来源:上海情报服务平台

风能作为一种洁净的可再生能源,随着技术逐步成熟,今后的运行成本会低于水电和火电,发展前景非常广阔。目前的风力发电机单机容量的不断增大, 变速恒频、变桨矩型风力机逐渐占据了主导地位。齿轮箱是在目前MW级风力发电机组中过载和过早损坏率较高的部件,国外开始研制一种直接驱动型的风力发电机组(亦称:无齿轮风力发动机),这种机组采用多级异步电机与叶轮直接连接进行驱动的方式,免去齿轮箱这一传统部件(结构特征见下图),具备低噪声、提高机组寿命、减小机组体积、降低运行维护成本、较低的噪音、低风速时高效率等多种优点,在今后风力机发展中有很大的发展空间。

1995年美国纽约州的一家研究机构设计出一种新型可变磁阻发电机,即使风力发动机中的磁性装置取代了机械的齿轮箱。该设计的特点在于大量的极有一个比6个极造价还便宜的卷绕结构,可变磁阻电机的极结构能够承受万向操作而不需要提高造价。

 1997年的风机力市场上出现了兼具无齿轮、变速变浆距等特征的风力机, 这些高产能、运行维护成本低的先进机型有E-33E-48E-70等型号,容量从330kW2MW,由德国 ENERCON GmbH公司制造,它们的制造始于1992[4]2000年瑞典ABB公司研制成功了3MW的巨型可变速风力发电机组,其中包括永磁式转子结构的高压风力发电机Windformer,容量3MW、高约70m、风扇直径约90m[5,6]2003年在Okinawa电力公司开始运行的MWT-S2000型风力机是日本三菱重工首度完全自行制造的2MW级风机,采用小尺寸的变速无齿轮永磁同步电机,新型轻质叶片。 

可以发现,(直驱式)无齿轮风力发电机始于20多年前,却在近几年又重新引起研究人员的极大兴趣,积极将该技术应用于产品推向风力发电市场,德国、美国、丹麦都是在该技术领域发展较为领先的国家。其中德国西门子公司开发的(直驱式)无齿轮同步发电机被安装在世界最大的挪威风力发电场,据称效率达98%

 



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