中國新能源產(chǎn)業(yè)-wenkub
2023-07-07 05:59:42 本頁面
【正文】 (5)式即為有名的貝茲（Betz）理論的極限值。此外還進一步假設氣流在整個風輪掃掠面上的氣流是均勻的，氣流速度的方向無論在風輪前后還是通過時都是沿著風輪軸線的。 貝茨（Betz）理論第一個關于風輪的完整理論是由德國哥廷根研究所的A在本文中，將對國內(nèi)外風力發(fā)電技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行論述。海上可利用的風能是陸地上的3倍，50m高度層可利用的風能是10m高度層的2倍，風能資源非常豐富。今后，國內(nèi)外風力發(fā)電技術和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度將明顯加快。近30年來，國際上在風能的利用方面，無論是理論研究還是應用研究都取得了重大進步。風力發(fā)電技術日臻完善，并網(wǎng)型風力發(fā)電機單機額定功率最大已經(jīng)到5MW，葉輪直徑達到126m。1 引 言風是最常見的自然現(xiàn)象之一，是太陽對地球表面不均衡加熱而引起的“空氣流動”，流動空氣具有的動能稱之為風能。風能是一種技術比較成熟、很有開發(fā)利用前景的可再生能源之一[1]。2 風力發(fā)電基本知識 風能的計算公式空氣運動具有動能。貝茨于1926年建立的。通過分析一個放置在移動空氣中的“理想”風輪得出風輪所能產(chǎn)生的最大功率為 （4）式中：Pmax—風輪所能產(chǎn)生的最大功率；—空氣密度，kg/m3；A—風力發(fā)電機葉輪旋轉(zhuǎn)一周所掃過的面積，m2；V—風速，m/s。它說明，風力機從自然風中所能索取的能量是有限的，其功率損失部分可以解釋為留在尾流中的旋轉(zhuǎn)動能。從空氣密度公式可以看出，空氣密度的大小與大氣壓力、溫度有關。葉片的結(jié)構形式多樣，材料因風力機型號和功率大小而定，如木心外蒙玻璃鋼葉片、玻璃纖維增強塑料樹脂葉片等。因風速隨離地面的高度增加而增加，塔架越高，風輪單位面積捕捉的風能越多，但造價、安裝費等也隨之加大。（5）限速機構當風速高于風力機的設計風速時，為了防止葉片損壞，需要對風輪轉(zhuǎn)速進行控制。2) 大型風力發(fā)電機大型風力發(fā)電機組由兩大部分組成：氣動機械部分和電氣部分。3 風力機與風力發(fā)電技術 風力機與風力發(fā)電技術的發(fā)展史風能，是人類最早使用的能源之一。拉庫爾研制成功了風力發(fā)電機，1908年丹麥已建成幾百個小型風力發(fā)電站。1980年以來，國際上風力發(fā)電機技術日益走向商業(yè)化。目前，已經(jīng)備離岸風力發(fā)電設備商業(yè)生產(chǎn)能力的廠家，主要有丹麥的Vestas（包括被其整合的NEGMicon），美國的GE風能，德國的Nordex、Repower、Pfleiderer/Prokon、Bonus和德國著名的Enercon公司。按葉片數(shù)量分，單葉片，雙葉片，三葉片，四葉片和多葉片；按主軸與地面的相對位置分，水平軸、垂直軸(立軸)式；按槳葉工作原理分，升力型、阻力型。如表1所示，截止2005年12月31日世界裝機容量已達58,982MW，年裝機容量為11,310MW，增長率為24%；風力發(fā)電量占全球電量的1%，部分國家及地區(qū)已達20%甚至更多。2002年歐洲風能協(xié)會（EWEA）與綠色和平組織（Greenpeace Interna
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