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江蘇乃爾風(fēng)電技術(shù)開發(fā)有限公司

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磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)難點

發(fā)布時間:2021-02-02 14:38:12      點擊:7045     發(fā)布者:

說到風(fēng)力發(fā)電機(jī),大概想到下邊的大圖,這兩年在行業(yè)內(nèi)非常火爆(尤其是大功率海上風(fēng)電)。那么磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)和它有什么區(qū)別呢?磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)有什么特點?什么結(jié)構(gòu)?有哪些技術(shù)難點?我們來看看。

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1.結(jié)構(gòu)特點和原理

磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理是發(fā)電機(jī)的整個或部分轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)通過磁力軸承懸浮在空間,風(fēng)帶動葉片和整個轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)旋轉(zhuǎn),機(jī)械能通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能,最后發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能通過電力電子變換器轉(zhuǎn)化為可用電能。

磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)除了具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點外,最重要的特點是啟動風(fēng)速低(1.5-2.5m/s);運(yùn)行穩(wěn)定,無噪音,使用壽命長;對空間要求不高,可以在市區(qū)、郊區(qū)、沿海山區(qū)使用。

根據(jù)風(fēng)井與地面的相對位置,磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)分為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。由于垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的諸多優(yōu)點,近年來得到了廣泛的發(fā)展。

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水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)

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垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)

2.磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)研究的關(guān)鍵技術(shù)

風(fēng)力渦輪機(jī)葉片技術(shù)

包括形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)計(風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片常見的形狀有弧形、直形、翼形和扭轉(zhuǎn)形)和材料選擇(鋁合金弦葉片、鋼制葉片、玻璃鋼葉片等)。,目前,玻璃纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料被廣泛使用)。

磁懸浮支撐技術(shù)

目前,磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)支撐技術(shù)中使用的軸承主要分為機(jī)械軸承、主動磁軸承、混合磁軸承和被動磁軸承。選擇不同支撐方式的目的是減少軸承之間的摩擦,使質(zhì)量最小化,提高風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率。

儲能技術(shù)

為了減少風(fēng)電的間歇性和波動性對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響,我國在風(fēng)電集中的地區(qū)建設(shè)了大型儲能站。利用儲能站的雙向調(diào)節(jié)功能,將電網(wǎng)的剩余功率吸收到低谷,將風(fēng)電轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)電能儲存起來,減少風(fēng)電棄用。從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的利用率,減少風(fēng)電棄用,提高清潔能源發(fā)電的比例。

目前主要的儲能方式有物理儲能、電化學(xué)儲能和電磁儲能。物理儲能分為抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能。電化學(xué)儲能設(shè)備包括電池儲能、燃料電池儲能、鋰離子電池等;電磁儲能主要是超導(dǎo)電磁儲能。

此外,還包括發(fā)電機(jī)技術(shù)(永磁同步電機(jī)的應(yīng)用)、控制技術(shù)(風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制技術(shù)、磁懸浮控制技術(shù))等。


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