风力发电技术发展动态
风力发电技术的创新与发展趋势
风力发电技术的创新与发展趋势近年来，随着全球对可再生能源的需求不断增长，风力发电技术成为了备受关注和研究的领域。
风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，不仅可以降低碳排放，减少对化石燃料的依赖，还可以为经济和环境带来双赢的效果。
为了提高风力发电技术的效率和可靠性，各国科研机构和企业不断进行创新研究，以满足不断增长的能源需求。
本文将探讨风力发电技术的创新与发展趋势，以及对能源领域的影响。
一、大规模风电场的建设随着风力发电技术的不断进步，大规模风电场的建设成为了当前的发展趋势。
大规模风电场可以利用风速更高的地区资源，提高风能利用率。
此外，通过将多个风力发电装置集中在一个区域中，可以形成风功率发电机组，在输电效率方面更有优势。
因此，大规模风电场的建设在改善风力发电效率和成本方面起到了重要作用。
二、风力涡轮机的技术创新风力涡轮机作为风力发电装置中最关键的部分，其技术创新直接影响着风力发电技术的效率和可靠性。
目前，研究人员和制造商正在致力于开发更高效的风力涡轮机。
一种常见的创新是增大涡轮机的叶片长度，以便更好地捕捉风能。
此外，将涡轮机安装在海上也成为了一种发展趋势，因为海上的风速更高、风向更稳定，可产生更多的电力。
三、智能化控制系统的应用随着物联网和人工智能技术的发展，智能化控制系统在风力发电技术中的应用越来越广泛。
智能化控制系统可以实时监测和优化风力发电设备的运行状态，提高风力发电系统的效率和可靠性。
此外，智能化控制系统还可以通过数据分析和预测，帮助管理者制定更合理的维护计划，降低风力发电设备的运营成本。
四、储能技术的突破由于风力发电的波动性，储能技术的发展对于提高风力发电系统的可靠性至关重要。
目前，各种储能技术如锂离子电池、纳米技术和压缩空气储能正在风力发电领域进行研究和应用。
储能技术的突破将使得风力发电系统能够储存多余的电力，并在需要时释放，从而实现能源的平衡和供应的稳定。
五、与其他能源形式的协同发展在能源转型的背景下，风力发电技术也需要与其他能源形式进行协同发展，以满足不同能源的需求。
风力发电的发展状况与发展趋势
风力发电的发展状况与发展趋势一、引言风力发电作为一种清洁、可再生的能源，近年来在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
本文将详细介绍风力发电的发展状况以及未来的发展趋势。
二、风力发电的发展状况1. 全球风力发电装机容量的增长根据国际能源署的数据，全球风力发电装机容量自2000年以来呈现出持续增长的趋势。
到2022年底，全球风力发电装机容量已达651.9 GW，相比2000年增长了近30倍。
中国、美国和德国是全球风力发电装机容量最大的三个国家。
2. 风力发电的发电量增长随着风力发电装机容量的增加，全球风力发电的发电量也在不断增长。
根据国际能源署的数据，全球风力发电的发电量自2000年以来年均增长率超过20%。
2022年，全球风力发电的发电量达到1,650 TWh，相当于全球电力需求的5%。
3. 国内外风力发电技术的进步随着科技的不断进步，风力发电技术也在不断创新和改进。
目前，主流的风力发电技术包括水平轴风力发机电组和垂直轴风力发机电组。
水平轴风力发机电组在全球范围内得到了广泛应用，而垂直轴风力发机电组则在一些特殊环境下具有一定的优势。
三、风力发电的发展趋势1. 技术创新与成本降低未来，风力发电技术将继续创新和改进，以提高发电效率和可靠性。
同时，随着技术的成熟和规模效应的体现，风力发电的成本也将进一步降低，使其在能源市场中更具竞争力。
2. 海上风力发电的兴起海上风力发电具有风能资源更加丰富、风速更稳定等优势，被认为是未来风力发电的重要发展方向。
目前，全球已建成的海上风电装机容量正在快速增长，估计未来将继续保持较高的增长速度。
3. 智能化与数字化应用随着信息技术的快速发展，智能化与数字化应用在风力发电领域的应用也将越来越广泛。
通过智能化监控和控制系统，可以实现对风力发机电组的实时监测和远程控制，提高运维效率和可靠性。
4. 与其他能源形式的整合未来，风力发电将与其他能源形式进行整合，以实现能源的多元化供应和优化利用。
国外风力发电发展现状
国外风力发电发展现状风力发电是一种快速发展的可再生能源技术，在世界各地得到了广泛应用。
以下是国外风力发电发展的现状：1.增长速度：国外风力发电行业呈现出快速增长的趋势。
根据国际能源署（IEA）的数据，2019年全球新增的风力发电装机容量达到了60 GW以上。
特别是在欧洲，风能成为了主要的电力来源，德国、英国、西班牙和丹麦等国一直位居世界风力发电装机容量排名前列。
2.技术进步：国外风力发电技术在过去几十年中取得了长足进步。
现代风力涡轮机的设计更加高效，并且能够适应更复杂多变的天气条件。
风力涡轮机的尺寸和功率也不断增加，新一代的涡轮机能够产生更高的发电能力。
3.投资增加：由于风力发电被认为是减少温室气体排放和应对气候变化的重要手段，国外政府和能源公司对风电发展进行了大规模投资。
据IEA的报告，2019年全球对风电的投资超过了1300亿美元，未来几年预计会进一步增加。
4.海上风力发电：海上风力发电作为一种新兴形式的风能利用方式，近年来得到了广泛关注和发展。
欧洲国家，特别是英国、德国和荷兰等国，一直在积极推进海上风电项目。
海上风力发电具有更高的风能资源和更大的发展空间，可以在离岸海域进行大规模建设。
5.挑战和机遇：尽管国外风力发电取得了可喜的发展成果，但仍然面临一些挑战。
例如，风速波动、航空安全、噪音污染和对野生动植物的影响等问题需要得到解决。
然而，风力发电依然具有巨大的潜力，可以为国外实现可持续发展和能源转型提供可行的解决方案。
总之，国外风力发电行业正在取得快速增长，得到了政府和能源公司的大力支持。
随着技术的不断进步和投资的增加，风力发电将继续发展壮大，为国外提供更清洁、可持续的能源。
风力发电的发展现状及应用
风力发电的发展现状及应用一、风力发电的发展现状风力发电是一种利用风能产生电力的技术，目前已经成为可再生能源领域中的主要代表之一。
随着全球对清洁能源的需求不断增加，风力发电技术取得了长足的发展，成为全球能源结构的重要组成部分。
1.全球风力发电装机容量的快速增长根据国际能源署（IEA）的数据显示，2000年至2019年，全球风力发电的装机容量从17.5GW增长到651GW，呈现出了快速增长的趋势。
特别是在欧洲、北美以及亚洲地区，风力发电已成为主要的清洁能源之一。
2.技术进步推动风力发电成本持续下降随着技术的不断创新和进步，风力发电的成本在持续下降。
据国际可再生能源机构（IRENA）的数据显示，全球范围内，风力发电的成本已经大大降低，特别是在欧洲一些发达国家，风力发电的成本已经竞争力十足，甚至低于传统化石能源。
3.政策和市场推动风力发电的发展许多国家和地区都出台了支持风力发电的政策和规划，鼓励企业和投资者加大对风力发电的投入。
而且，一些国家还采取了采购电力的方式，鼓励风力发电项目的建设和发展。
4.风力发电在能源转型中的重要作用当前，全球正在进行能源结构的转型，寻求更加清洁和可持续的能源供应。
而风力发电正是能够满足这一需求的重要能源形式，它能够代替传统的化石能源，减少温室气体的排放，保护环境和改善空气质量。
二、风力发电的应用风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有较广泛的应用领域。
它不仅可以用于大型商业发电项目，也可以在小型家庭和商业用途中得到应用。
1.大型商业风电项目大型商业风电项目是风力发电的主要应用形式，它通常是由大型风力发电场组成，通过集中式的发电和输送系统，为城市和工业区域供应电力。
这种风电项目通常会占据较大的土地面积，需要大规模的投资和建设。
2.分布式风能发电项目分布式风能发电项目是指在城市、农村或者工业区域附近设立小型风力发电设备，利用风能为小范围用户供电。
这种项目通常规模较小，可以分散建设，适合于电网不发达或者需求相对较小的地区。
风力发电的发展状况与发展趋势
风力发电的发展状况与发展趋势引言概述：风力发电作为一种清洁能源，近年来得到了越来越多的关注和发展。
本文将从风力发电的发展状况和发展趋势两个方面进行分析，以期为读者提供全面的了解。
一、发展状况1.1 全球风力发电装机容量不断增长全球风力发电装机容量自20世纪90年代初开始逐年增长，目前已经超过了600GW。
其中，中国、美国、德国、印度和西班牙是世界上风力发电装机容量最大的国家。
1.2 技术不断进步，风力发电成本逐渐降低随着技术的不断进步，风力发电的成本逐渐降低，已经接近甚至低于传统能源。
风力发电机组的效率不断提高，风力发电的发电效率和稳定性也在不断改善。
1.3 政策支持和市场需求促进风力发电的发展各国政府纷纷出台支持风力发电发展的政策，如补贴政策、排放限制等，这些政策的出台促进了风力发电的发展。
同时，随着环保意识的提高，市场对清洁能源的需求也在不断增加，这也为风力发电的发展提供了市场保障。
二、发展趋势2.1 大规模海上风电将成为发展趋势随着陆地资源的逐渐枯竭，海上风电将成为未来风力发电的发展方向。
海上风力资源丰富，风速稳定，可以提高风力发电的利用率和效率。
2.2 智能化技术将助力风力发电发展随着物联网、大数据等技术的发展，风力发电设备将更加智能化，可以实现远程监控、故障预警等功能，提高风力发电的运行效率和可靠性。
2.3 能源储存技术将推动风力发电的发展风力发电的不稳定性一直是其发展的瓶颈之一，而随着能源储存技术的不断进步，风力发电可以更好地与储能技术结合，提高风力发电的可靠性和稳定性。
三、结语综上所述，风力发电作为一种清洁能源，其发展状况良好，发展趋势也十分乐观。
随着技术的不断进步和政策的支持，风力发电将在未来发挥越来越重要的作用，为全球清洁能源转型做出贡献。
风力发电的发展状况与发展趋势
风力发电的发展状况与发展趋势引言概述：风力发电作为一种可再生能源的代表，近年来得到了广泛的关注和应用。
本文将从风力发电的发展状况和发展趋势两个方面进行详细阐述。
一、发展状况1.1 风力发电的历史发展风力发电起源于古代，但真正的发展始于19世纪末。
20世纪70年代以来，随着能源危机的出现，风力发电逐渐成为了一种重要的能源替代方案。
1.2 风力发电的技术进步随着科技的进步，风力发电技术也得到了快速发展。
传统的风力发电机组逐渐被大型风力发电机组取代，发电效率和可靠性得到了显著提高。
此外，风力发电技术还包括风力资源评估、风机控制系统和电网接入技术等方面的创新。
1.3 风力发电的全球应用情况目前，风力发电已经成为全球最重要的可再生能源之一。
世界各地都在积极发展风力发电项目，特别是在欧洲、北美和亚洲等地区。
中国、美国和德国是全球风力发电装机容量最大的国家。
二、发展趋势2.1 风力发电的市场前景随着全球对可再生能源需求的不断增长，风力发电市场前景广阔。
政府对风力发电的支持政策和技术进步将进一步推动风力发电的发展。
2.2 风力发电技术的创新未来的风力发电技术将更加注重提高发电效率和可靠性。
例如，通过提高风力发电机组的装机容量和高度，以及改进风机叶片设计，可以进一步提高风力发电的效率。
2.3 风力发电的智能化应用随着智能化技术的发展，风力发电将更加智能化和自动化。
通过使用先进的监测和控制系统，可以实现对风力发电机组的远程监控和运维管理，提高发电效率和可靠性。
三、发展挑战3.1 风力发电的可持续性风力发电依赖于风能资源，而风能的可持续性是一个重要的问题。
需要更加精确的风力资源评估和合理的风力发电规划，以确保风力发电的可持续性。
3.2 风力发电的环境影响风力发电对环境的影响主要包括对鸟类和蝙蝠的生态影响以及对风力发电场周边地区的视觉和噪音影响。
需要采取有效的环境保护措施，平衡发展与环境保护之间的关系。
3.3 风力发电的经济可行性虽然风力发电在技术上已经取得了很大的突破，但其经济可行性仍然是一个挑战。
风力发电的发展趋势
风力发电的发展趋势一、风力发电的发展历程风力发电的历史可以追溯到2000多年前，最早的风力发电综合利用风能的方式是风车，用来提供机械动力，比如磨面粉，抽水等。
而第一批商业风电机组、则出现在1870年左右。
直到今天，风力发电已经成为了全球最重要的新型能源，并且取得了重大的发展成就。
随着技术的进步，风力发电的效率和可靠性不断提升，成本不断降低，其在能源领域的地位日益重要。
二、风力发电的技术趋势1. 大型化、高效化目前，风力发电机组的容量不断增大，从最早的几十千瓦，到目前的数兆瓦级别，未来还有望进一步提升。
大型化的风力发电机组不仅可以更好的利用风能，提高能源转换效率，而且在降低单位能耗成本方面也具有明显的优势。
2. 智能化随着物联网、云计算、大数据等信息技术的快速发展，风力发电设备也面临着智能化的趋势。
智能化技术可以对风力发电设备进行远程监控和管理，提高设备的运行效率和可靠性。
智能化技术还能帮助运维人员更好的进行预测性维护，延长设备的使用寿命，提高整体的投资回报率。
3. 海上风电随着陆地资源的日益枯竭，海上风电已经成为未来风力发电的主要发展方向。
海上风电资源丰富，风速稳定，且对景观和环境影响较小。
相比陆地风电，海上风电技术较为成熟，但同时也面临着更大的挑战。
未来海上风电将会实现更大规模的商业化应用，并成为风电发展的主要领域之一。
1. 全球化发展随着全球化进程的不断加速，风力发电已经成为全球范围内的发展热点。
不论是发达国家还是发展中国家，都纷纷投入大量资金用于风力发电的研发和建设。
未来，风力发电将进一步实现全球化发展，全球范围内将形成更为紧密的合作与竞争格局。
2. 多元化利用未来风力发电将逐步实现多元化利用，不仅可以作为发电设施，同时还可以与其他能源形式进行有效整合，例如与太阳能、储能、地热能等形成混合能源，实现对能源的高效利用。
未来风力发电还有望在工业、农业、交通运输等领域实现更加广泛的利用。
随着全球气候变化的不断加剧，各国纷纷加大对可再生能源的发展力度，风力发电成为了各国发展可再生能源的主要选择之一。
风能发电的未来发展趋势
风能发电的未来发展趋势未来风能发电的发展趋势随着全球对可再生能源的需求不断增长，风能发电作为其中最重要的可再生能源之一，正迅速发展和演变。
本文将从技术创新、市场前景和政策支持三个方面讨论未来风能发电的发展趋势。
一、技术创新1. 风力发电机技术：传统的水平轴风力发电机逐渐被新型的垂直轴风力发电机所取代。
垂直轴风力发电机具有更高的效率和更强的适应性，可以在更复杂的气象环境下工作。
2. 风力发电机的尺寸：随着技术的进步，风力发电机的尺寸越来越大。
未来的风力发电机将更高更大，塔筒高度将更高，这将进一步提高风力捕捉效率。
3. 智能化控制系统：未来风力发电将采用智能化控制系统，通过数据分析和人工智能技术，实现风力发电机组的自动化控制和优化运行。
二、市场前景1. 成本下降：随着风力发电技术的成熟和规模化生产的推进，风力发电的成本逐渐降低。
未来风力发电将更具竞争力，可以与传统能源形式竞争，进一步推动其市场份额的增长。
2. 电力系统整合：未来风力发电将与能源储存技术相结合，实现对电力系统的整合和优化。
风力发电通过储能技术，可以解决不可控能源的波动性问题，提高系统的稳定性和可靠性。
3. 城市风能利用：未来城市将更多地利用风能资源，例如在高楼大厦、桥梁和道路边沿搭建垂直轴风力发电机，有效利用城市中的风能资源，为城市提供清洁能源。
三、政策支持1. 国家政策：各国政府将继续出台支持可再生能源发展的政策，包括风能发电的补贴和优惠政策，以促进风能发电的技术创新和市场应用。
2. 国际合作和标准：国际社会将加强合作，共同制定风能发电的技术标准和规范。
制定统一的标准将有利于全球风能发电技术的推广和应用。
3. 环境保护意识：随着环境保护意识的提高，全球对可再生能源的需求将继续增加。
政府将鼓励并支持风能发电，以减少对传统能源的依赖，并减少对环境造成的负面影响。
总结：综上所述，未来风能发电的发展趋势可归纳为技术创新、市场前景和政策支持三个方面。
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有些风电场单机年平均容量系数甚至仅在
并且目前许多风电场建成投产后实际的年发电
量比预测值要低
还有极少数风电场甚至低达
戴慧珠等 指出 其中一个重要原因
就是我国风电场地形比较复杂 而国外以前的风资源评估软件不适用于复杂地形所致 丹麦里索国家
实验室的研究报告 也指出 在地形和气候超过一定范围时
的计算误差可能比较大 为此 在复
吊车将机舱和风轮吊至塔顶 另外 风塔的建筑材料也在研究之中
最近完成的报告研究了混
凝土 钢塔混合型方案 正在寻找通过缩短钢塔段的方法降低塔筒成本 此外 对于风机塔筒来说
风力发电技术发展动态 冯宾春 邢占清 杨 锋 张金接
复合材料是另一种正在研究之中的材料
海上专用风电机组 随着陆上可开发的风资源丰富地区越来越少 近海风能开发越来越引起人们
流在 排风机后达到平衡的距离明显偏短 他们的试验结果认为 风机尾流至少需要经过 排风机的
距离后才能达到平衡
值得注意的是 随着海上风电大规模开发的兴起 欧盟及欧洲主要国家如丹麦 德国 英国等加大了
对海上风资源评估 预测和有效利用方面研究的投入 先后资助的重大项目有
洲主要科研机构和组织参与到这些研究项目中来 如丹麦的里索国家实验室 英国
第卷第期 年月
中国水利水电科学研究院学报
文章编号
风力发电技术发展动态
冯宾春 邢占清 杨 锋 张金接
中国水利水电科学研究院 北京中水科水电科技开发有限公司 北京
摘要 本文介绍了近几年风电机组研制 风资源评估及风电场发电量预报等风电技术发展动态 简要分析了其发展
方向 并对我国的风电开发及技术研发工作提出了建议 总的来说 陆上风电技术已经成熟 今后研究的重点将集
计算方法进行了评述
在 年采用
关系估算了因海上风电场建设引起的粗糙度增加 并将得到的新
的区域特点输入到气象模型 中 对
区域内安装
风机的情形进行了计算 发现可使得
粗糙度增加到
风机发电量减少
和
给出了类似
的分析结果
年 荷兰 的
等人 认为 风电场引起的粗糙度的增加与风速密切相关 它们采用
的方法 根据风速分布计算了不同风速下对应的粗糙度的增加 结合风机的功率曲线计算出风机
机总体布局方案 发电机类型以及控制策略在满足这些要求的能力 给出了满足电网要求的可行的风机
设计方案 并指出了随着并网风电容量的增加 未来风机在电网调节方面所需具备的功能 文献 分
析研究了电网故障对风机运行的潜在危害和影响 并指出在低风速 低转矩下 三相短路可能会对传动
链产生最大的不利影响 比如在齿轮箱中产生很大应力冲击
据世界风能协会报告 最近 年 全球风电装机一直以 左右的速度快速增长 总装机容量从
年底的
增加到 年底的
其中 年新增装机
增涨率为
在风
电开发的推动下 相关技术也得到迅速发展 如风机设计与制造 风资源评估 风电场发电量预测预报
等 并出现了一些新的研究动向 本文将对近年来风电技术发展的动态做一简单介绍
风电机组
如海岸对海上风资源分布的影响形式 潮汐对海上风速变化的影响等 但是由于影响大气运动的因素
很多 且错综复杂 这些研究得到的结论还是初步的 多数是以定性结论为主 而且建立的 模型还
有很多需要完善的地方 同时 由于受诸多因素的影响 不同海域风的特性也有明显差别
风电场发电量预测预报
由于风电具有很强的随机性 所以风电并网功率超过一定值之后 会严重影响电能质量和电力系统
率不能超过贝兹极限 当包括叶尖损失和最小叶片阻力系数时 得到
范围内的最大风轮功
率效率
控制系统 风电机组控制系统的作用在于实现功率优化 结构动力学稳定 气弹稳定 减缓疲劳载
荷等智能控制策略 同时确保风电机组在电力系统中的稳定运行
正在开展的研究工作有通过控制提高风能捕获系数和降低动态荷载 独立变桨控制 实现风机
生产的一种趋势 其可以有效降低叶片重量 除了采用新的工艺 结构和材料之外 通过优化叶片
气动外形 提高叶片气动性能 降低其气动载荷也是一种有效的途径 目前主要有两种发展趋势
提高风轮转速 缩短叶片弦长 研究表明 这种设计可以有效降低叶片和其他主要风机系统部件上
的静载荷和疲劳载荷 通过铺层纤维比例和角度的优化 实现风机运行时叶片弯扭耦合变形 从而改
来 各国先后通过修改电网法规对风机在保证电力系统稳定性方面提出了更高的要求 因此 风机与电
网之间的相互作用和影响已经成为风电技术研究的一个重要领域 在满足电力系统稳定运行方面 文
献 根据
项目的研究内容和结果 介绍了电网运行对风机性能的要求 如电网允许的频率和
电压波动范围 风机故障越能力 无功功率和电压控制能力 功率波动速度限制 分析了目前各种类型风
靠性的远程监控技术 为海上吊装 运输和维护而进行的系统和部件的特殊设计
风资源评估
随着世界各国风电的大规模开发的持续进行 陆上适合风电开发的风资源丰富 地形简单的区域越
来越少 今后风电开发的趋势是开发风资源相对丰富 地形复杂的山区和近海 但是 目前对这些地区
的风资源分布特点研究较少 为了适应今后风电场建设的需要 各主要风电建设大国 尤其是欧盟各成
员国 近年来投入了大量的资金和人力进行复杂地形和近海风资源评估方面的研究工作 同时 随着越
来越多的风电场建设 风电场的存在和运行对风资源分布的影响也越来越明显 尤其是相距较近的大型
风电场之间的相互影响问题已经引起了众多业内人士的重视
根据对我国风电场运行情况的调查显示 我国大部分风电场的年平均容量系数在
的运行 为了有利于电力系统调度部门进行调度 提高电网运行的稳定性和保证供电质量 必须对
风电场短期到中期 一小时到两天 的发电量进行预报 这在风电发展较快的一些国家的电网法规中已
有明确规定
风场发电量预报的重要性将随着装机容量的增长而增加 随着世界各国风电装机容量的快速增长
风电场发电量预报成为近年来值得注意的技术焦点
的重视 但是 由于受海洋恶劣气候和复杂地质条件的影响 高效可靠 便于施工安装和维护成为风机
设计的优先考量 从而成为推动风电技术迅速发展的新动力
主要研究方向和领域有
新材料的研制 减轻机舱重量 降低总体成本 叶片设计 采用更
高的叶尖速度 更短的弦长 两叶片下风向柔性机组概念 机舱防潮 防盐雾技术 高效和高可
瞬时故障逾越 和增强电力系统的稳定性等 文献 采用一种称为后向 前向反馈的多变量控制
方法降低因风轮扫掠面内风速变化引起的不对称载荷 有效降低了叶片的 和 为风轮旋转额率
疲劳载荷 文献 也在通过控制系统设计降低机组部件疲劳载荷方面做了不少工作 证明了闭环传
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
递函数预报的有效性 对叶片和塔筒疲劳载荷的降低较大 尤其是在风切变影响较大时 效果更加明显
中在进一步减小对电网冲击和环境影响以及降低风力发电成本上 海上风电技术处于快速发展阶段 海上专有机
组设计 风资源评估 海上施工技术和维护策略将是未来研究的重点 我国应该在大力进行风电工程建设的同时
重视风电的基础理论和技术研究
关键词 风力发电 风电机组 风资源评估 发电量预报
中图分类号
文献标识码
风力发电是当今世界新能源开发利用中技术发展最快 最成熟和最具商业化开发前景的领域 根
额定功率对应的风轮直径持续增加和叶尖速度提高 常规的叶轮设计方法 结构形式 材料选择和制
造工艺均面临新的挑战
由于风轮直径的增加造成叶片的柔性增加 刚度下降和自有频率下降 从而使得叶片的空气动力特
性和力学动态特性都有很大变化 同时因叶片自身重量引起的疲劳荷载的幅值也大大增加 因此推动
了叶片的空气动力特性 新材料新工艺应用以及控制策略的研究
变叶片翼型的局部攻角和载荷 提高叶片的气动性能 降低发电成本 叶片设计等级和叶片根部附件对
叶片重量和成本也有很大影响 文献 指出 类叶片的重量仅为 类叶片的 左右 叶根附件的
优化设计能有效减轻叶片重量 在重量减轻方面甚至能超过采用碳 玻璃纤维混合的效果
另外 人们还开展了一些与叶片设计相关的基础性研究工作 文献 现场测试研究了风电场中因
入填充时间下降 倍左右
随着叶片尺寸的增加 传统叶片设计使得叶片重量快速增加 根据结构强度理论 叶片重量与叶片
长度的三次方成正比 为此需要采用力学性能更高的材料 局部或全部采用碳纤维增强已经成为叶片
收稿日期 作者简介 冯宾春
四川南部人 博士 注册咨询工程师 主要从事风电 风电海水淡化和水电研究
风力发电技术发展动态 冯宾春 邢占清 杨 锋 张金接
发电量 从而计算出总的发电量损失 他们的计算结果表明 在荷兰近海
的区域内安装
风电的情况下 发电量损失大约
等人 的研究结果显示 大型风电场尾流的恢复距离长达
并在大型风电场距离
比较近时 风资源评估必须考虑相邻风电场的影响
和
等人分别介绍了通过
的风洞模型试验模拟的大型风电场中风机尾流恢复距离 指出以前风电场模型中假定的风机尾
在工艺上 目前真空树脂灌注成型
已经取代手工铺层成为主流的叶片生产工艺 还出
现了一种名为
的新生产工艺 该工艺消除了叶片上下外壳的粘合要求 文献 详细研究了
树脂灌注成型工艺 包括各种纤维布渗透性随纤维体积分数的变化情况 分析了叶片亚结构中的树脂流
动 同时模拟分析了树脂注入孔的数量 位置对树脂填充时间的影响 并指出采用 站位注入比单端注
自 世纪 年代初风机技术商业化以来 风力发电机组已经取得了很大的发展和进步 但主流设
计的基本体系结构几乎没有改变 大型风电机组大多采用上风向安装 主动偏航对风和三叶片风轮 风
电机组一般由风轮 传动系统 偏航系统 液压系统 制动系统 发电机 控制与安全系统 机舱 塔架和基