风力发电机组入门知识

风力发电机组入门知识概要一.风车——风力机的前身二.风力发电三.风力机的类型四.风力机发展趋势一.风车——风力机的前身——儿时的玩具一.风车——风力机的前身1.历史记载的最早的风车出现在公元644年，在现在的阿富汗一带，为垂直轴，用于辗磨谷物。一.风车——风力机的前身2.几个世纪后，出现了中国用于灌溉的风车记载。一.风车——风力机的前身3.关于水平轴风车的最早历史记载，是1180年，在诺曼底一带，用于辗磨谷物。一.风车——风力机的前身4.荷兰风车，举世闻名，主要用于辗磨谷物、灌溉等。二.风力发电1.第一次尝试1891年，PoulLaCour，丹麦。一战导致的石油价格的上涨，推动了风机技术的迅速发展，到1918年共有120台风力发电机投入运行（功率10～35kW、风轮直径最大达20m）。二.风力发电2.不断探索1920年，德国空气动力学专家贝兹提出著名的贝兹极限：0.593；20世纪三、四十年代，德国主要忙于风能理论的研究。Herrmannhonnef于提出的大电站计划，1932年高160m，功率20MW.几经修改补充的MANKleinhenz项目愿景，1942年.由于战争而放弃。风轮直径130m，功率10MW.贝兹，德国1885～1968德国：二.风力发电2.不断探索离网型：从1920年到1960年，数以万计的Jacobs1.8～3kW风机投入运行(“windcharger”)；并网型：SmithPutnam于1941年试制功率为1250kW机组，风轮直径53.3m（1941～1946）。美国：二.风力发电3.遭遇挫折与传统化石能源的相比，风电价格一直没有优势，因此风力发电一度遭遇挫折(1945～1973)。二.风力发电4.能源危机1973年10月6日，埃及和叙利亚入侵以色列，点燃了“赎罪日战争”的烽火。1973年10月16日，欧佩克在维也纳召开会议，决定将油价由每桶3.01美元提高到5.11美元，第二年一度达12美元。次日，欧佩克组织中的阿拉伯成员国在历数“美国在中东战争中支持以色列的种种罪状”后，正式宣布停止向美国和荷兰出口石油。——震惊世界的史上第一次“石油危机”全面爆发。西方国家意识到对化石能源的依赖性太强，各国政府开始重视其他替代能源特别是可再生能源（今天还有环保压力）。二.风力发电5.蓬勃发展能源危机后，美国、丹麦、瑞典、德国下大决心开发风能。二.风力发电三.风力机的类型按输电方式：离网型并网型☆三.风力机的类型按风轮运行原理：水平轴☆上风向☆下风向垂直轴三.风力机的类型单叶片两叶片三叶片多叶片按叶片数目：三.风力机的类型异步发电机同步发电机按发电机类型：感应发电机双馈异步发电机永磁同步发电机可变滑差感应发电机励磁同步发电机感应发电机金风S43/600双馈异步发电机东汽FD77-1500励磁同步发电机ENERCON永磁同步发电机WinWind1MW三.风力机的类型按功率控制方式：定桨定速型（失速）变桨变速型（变桨控制）变桨定速型（主动失速）——在后续的空气动力学部分将进行详细阐述。四.风力机发展趋势1.机组结构示意图2.传动链布局形式3.发展趋势预测1.机组结构示意图2.传动链布局形式主轴双轴承（VESTASV80-2MW）2.传动链布局形式三点式支撑（VESTASV80-1.65MW）2.传动链布局形式主轴齿轮箱集成式（WINTECWT1650）2.传动链布局形式直驱（ENERCON）2.传动链布局形式半直驱（MULTIBRIDM5000）3.发展趋势预测（1）单机容量多大为最优？3.发展趋势预测（2）发电机发展趋势？3.发展趋势预测双馈（目前主流）直驱（ENERCON一枝独秀）齿轮箱故障电网支撑低电压穿越电机体积巨大ENERCONE-112MULTIBRIDM5000SCD2.5/3MW混合驱动（半直驱）（3）哪种技术路线将会成为主流？谢谢！