明阳半导体产品列表20130504
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直驱型风力发电机组建模
直驱型风力发电机组建模 H56-850直驱型感应风力发电机组模型结构如图7所示，包括风力机、齿轮箱、六相同步发电机、励磁控制器、不可控整流器、PWM 逆变器等。风力机中风轮将风能转化为机械能，再通过风力机的转轴把机械能输入到发电机的转子轴上，经由发电机将机械能转变电能，最后通过发电机变流器控制，实现风电系统的变速恒频发电。由于H56-850直驱型风力发电系统控制变流器系统电机侧采用不可控整流，为此须同步发电机励磁控制维持直流母线电压，同时网侧逆变器用以控制有功功率或转速实现最佳风能跟踪控制。 图7 直驱型风力发电系统 2.1 风力机模型 风力机用于截获流动空气所具有的动能，并将其转化为有用的机械能，再驱动发电机旋转生产电能。由风力机的空气动力学特性可以得到，风力机的输出功率， 3 1(,)2 w w w P w P T AC v ωρλβ== （1） 叶尖速比λ为， w w R v ωλ?= （2） 风力机的输出转矩， 2331 (,)2w w w P w P R T AC ωρλβωλ == （3）
式中P w 为风机输出功率，ωw 为风力机转子转速，T w 为风力机输出转矩，ρ为风电场的空气密度，A=πR 2为叶片面积，C p (λ, β)为风能利用系数，β为桨距控制角，v w 为风电场风速，R 为叶片半径。下图为Matlab/Simulink 中风力机的模块结构框图。 图8 风力机模块结构 图8中风力机输入的风力机转子转速为标幺值，以风能利用系数Cp 为最大值Cpmax 时（此时桨距角β=0）的额定风速和转速为基准值，可由下式得到叶尖速比λ实际值， _max _max _1 __w pu Cp w Cp w pu w w pu rated w v K v v ωλωλω== ? （4） 风力机的风能利用系数(,)P C λβ与桨距角β和叶尖速比λ有关，可采用下式作为Cp 的近似表达式为（来源于1998年Heier 文章，系数须根据武隆的实际数据进行修正）， []{} 5()1643283 7(2.5)e 1 (2.5)1(2.5)C p C C C C C C C C λβλββ-Λ=+--++ΛΛ=- ++++ （5） 由于风能利用系数Cp 为最大值Cpmax 且转子转速为ωw_pu_rated 时，风力机的输出功率标幺值P w_pu_Cpmax_rated 小于1，可得风力机输出功率为， ___max_3323 _max max w rated w pu Cp rated w p w p w w Cp p P P P K C v C v v C == （6）
中国风电企业排名
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 中国风电企业排名 1. 华锐 2. 东方电气 3. 金风科技 4. 华仪风电 5. 湘电股份风力发电整机制造机构名称维斯塔斯风力技术公司新疆金风科技发展公司四川风瑞能源 GAMESA GE 能源集团华锐风电科技股份有限公司浙江华仪风能开发有限公司苏司兰能源有限公司江西麦德风能设备股份有限公司常州轨道车辆牵引传动工程技术研究中心上海电气风电设备有限公司中国南车株洲电力机车研究所风电事业部湖南湘电风能有限公司中船重工（重庆）海装风电设备有限公司 Repower 浙江运达风力发电工程有限公司上海万德风力发电有限公司佛山市东兴风盈风电设备制造有限公司潍坊中云机器有限公司东方汽轮机有限责任公司保定惠德风电工程有限公司哈尔滨哈电风电设备公司北京北重汽轮电机有限责任公司沈阳华创风能有限公司西安维德风电设备有限公司广东明阳风电有限责任公司三一电气有限责任公司中小型风力发电机组（含并网/离网型）机构名称广州红鹰能源科技公司扬州神州风力发电有限公司嘉兴市安华风电设备有限公司上海思源致远绿色能源有限公司宁波风神风电科技有限公司深圳风发科技发展有限公司广州中科恒源能源科技有限公司宁夏风霸机电有限公司上海林慧新能源科技有限公司西安大益风电科技有限公司瑞安海立特风力发电有限公司风能蓄电池机构名称北京辉泽世纪科技有限公司叶片及其材料机构名称重庆国际复合材料有限公司艾尔姆玻璃纤维制品（天津） 1 / 5
直驱式和双馈式风力发电机组介绍
双馈式与直驱式风力发电机组介绍 1、双馈式发电机组 双馈式风力发电机组的叶轮通过多级齿轮增速箱驱动发电机,主要结构包括风轮、传动装置、发电机、变流器系统、控制系统等。双馈式风力发电机组系统将齿轮箱传输到发电机主轴的机械能转化为电能,通过发电机定子、转子传送给电网。发电机定子绕组直接与电网连接,转子绕组与频率、幅值、相位都可以按照要求进行调节的变流器相连。变流器控制电机在亚同步与超同步转速下都保持发电状态。在超同步发电时,通过定转子两个通道同时向电网馈送能量,这时变流器将直流侧能量馈送回电网。在亚同步发电时,通过定子向电网馈送能量、转子吸收能量产生制动力矩使电机工作在发电状态,变流系统双向馈电,故称双馈技术。 双馈风力发电变速恒频机组示意图 变流器通过对双馈异步风力发电机的转子进行励磁,使得双馈发电机的定子侧输出电压的幅值、频率与相位与电网相同,并且可根据需要进行有功与无功的独立控制。变流器控制双馈异步风力发电机实现并网,减小并网冲击电流对电机与电网造成的不利影响。提供多
种通信接口,用户可通过这些接口方便的实现变流器与系统控制器及风场远程监控系统的集成控制。提供实时监控功能,用户可以实时监控风机变流器运行状态。 变流器采用三相电压型交-直-交双向变流器技术。在发电机的转子侧变流器实现定子磁场定向矢量控制策略,电网侧变流器实现电网电压定向矢量控制策略;系统具有输入输出功率因数可调、自动软并网与最大功率点跟踪控制功能。功率模块采用高开关频率的IGBT功率器件,保证良好的输出波形,改善双馈异步发电机的运行状态与输出电能质量。这种电压型交-直-交变流器的双馈异步发电机励磁控制系统,实现了基于风机最大功率点跟踪的发电机有功与无功的解耦控制,就是目前双馈异步风力发电机组的一个代表方向。 2、直驱式发电机组 直驱式风力发电机组的风轮直接驱动发电机,主要由风轮、传动装置、发电机、变流器、控制系统等组成。为了提高低速发电机效率,直驱式风力发电机组采用大幅度增加极对数(一般极数提高到100左右)来提高风能利用率,采用全功率变流器实现风力发电机的调速。 直驱风力发电变速恒频机组示意图 直驱发电机按照励磁方式可分为电励磁与永磁两种。电励磁直驱
风电机组维护手册
.. 广东明阳风电技术有限公司 MY1.5s风力发电机组 维护维修手册 编写： 校对： 审核： 批准：
发布日期：2010年1月 目录 前言 (10) 第一部分 (14) 第一章MY1.5S风机简介 (15) 1.1MY1.5S风力发电机组的结构概述 (15) 1.2MY1.5S 风力发电机组电气概述 (17) 第二章叶片 (19) 2.1简介 (19) 2.2叶片的检查与维护 (21) 2.2.1外观检查 (22) 2.2.2叶片螺栓的维护和检查 (25) 2.2.3叶片的安装及拆卸 (27) 2、3工具与备料 (30) 2.3.1维护工具清单 (30) 2.3.2 修复材料及工具 (31) 第三章轮毂及变桨系统 (33) 3.1简介 (33) 3.2构成示意图 (33) 3.3注意事项 (34) 3.4变桨轴承的维护维修 (35) 3.4.1 变桨轴承结构图： (35) 3.4.2 变桨轴承的维护 (35) 3.4.3变桨轴承螺栓检查 (36) 3.4.4变桨轴承滚道和齿面润滑 (38) 3.5变桨电机 (39) 3.5.1变桨电机技术参数： (39) 3.5.2变桨电机检查 (39) 3.5.3检查绝对值编码器和变桨编码器连接螺栓 (41) 3.6变桨齿轮箱 (42) 3.6.1技术参数 (42) 3.6.2变桨齿轮箱与变桨小齿轮维护 (43) 3.6.3 变桨齿轮箱螺栓检测 (44) 3.6.4变桨齿轮箱润滑 (44) 3.7变桨控制 (46) 3.7.1变桨控制装置检查： (46) 3.7.2变桨控制箱螺栓紧固 (47)
3.7.4检查限位开关 (48) 3.7.5检查轮毂与滑环连接电缆 (48) 3.8轮毂 (49) 3.8.1轮毂外表检查与维护 (49) 3.8.2轮毂与主轴连接螺栓紧固 (49) 3.9滑环 (50) 3.9.1 原理与作用 (50) 3.9.2 滑环的维护维修 (51) 3.10轮毂与变桨系统各部件明细清单 (51) 第四章主轴及其组件 (53) 4．1简介 (53) 4.2主轴及其组件的维护维修 (57) 4.2.1 表面清洁度检查 (57) 4.2.2 防腐检查 (57) 4.2.3 主轴锁定装置检查 (57) 4.2.4 主轴轴承检查 (59) 4.2.5 主轴锁定盘检查 (60) 4.2.6 螺栓力矩检查 (60) 第五章齿轮箱 (61) 5.1简介 (61) 5.1.1 功能 (61) 5.1.2 原理 (61) 5.1.3齿轮箱数据 (62) 5.1.4结构名称图 (62) 5.2维护与维修 (63) 5.2.1齿轮箱外表检查与维护 (65) 5.2.2检查主要紧固螺栓力矩 (65) 5.2.3 齿轮箱润滑油维护 (67) 5.2.4 检测齿轮箱噪音 (68) 5.2.5 检测齿轮箱振动 (69) 5.2.6 检查齿轮副啮合及齿面情况 (69) 5.2.7 检测传感器 (69) 5.2.8 检测弹性支撑 (69) 5.2.9润滑泵及冷却系统 (70) 5.2.10检查避雷装置 (70) 5.2.11 其它需检查的内容 (70) 5.3齿轮箱易损件的拆卸及更换 (70) 5.3.1 润滑系统滤清器的拆卸及更换 (70) 5.3.2弹性支撑的拆卸及更换 (71) 5.3.3温度传感器拆卸及更换 (71) 5.3.4避雷接地线的拆卸及更换 (71) 5.3.5更换齿轮箱润滑油 (71)
双馈风电机组与永磁直驱机组对比
双馈风电机组与永磁直驱机组对比 发表时间：2019-03-14T16:13:57.780Z 来源：《建筑模拟》2018年第34期作者：李兵[导读] 清洁能源在电力系统中的大规模利用，使得风电机组在电网中的占比日益扩大，其运行特性极大地影响电力系统的运行稳定性.本文分析了双馈变速与直驱同步风电机组的结构特点。 李兵 辽宁大唐国际新能源有限公司辽宁沈阳 110000 摘要：清洁能源在电力系统中的大规模利用，使得风电机组在电网中的占比日益扩大，其运行特性极大地影响电力系统的运行稳定性.本文分析了双馈变速与直驱同步风电机组的结构特点。 关键词：电力系统；风力机组；永磁直驱机 风力发电机组主要包括变频器、控制器、齿轮箱，发电机、主轴承、叶片等部件，在这些部件中发电机目前国产化程度最高，它的价格约占机组的10%左右。发电机主要包括两种机型：永磁同步发电机和异步发电机。永磁同步发电机低速运行时，不需要庞大的齿轮箱，但机组体积和重量都很大，1.5MW的用词直驱发电机机舱会达到5米，整个重量达80吨。同时，永磁直驱发电机的单价较贵，技术复杂，制造困难，但是这种机型的优点是少了个齿轮箱，也就少了个故障点。异步发电机是由风机拖动齿轮箱，在带动异步发电机运行，因为叶片速度很低，齿轮箱可以变速100倍，以让风机在额定转速下运行，目前流行的是双馈异步发电机，主要有1.25MW\1.5MW\2MW三种机型，异步发电机组的机组单价低，技术成熟，国产化高。 一、双馈风力发电系统 双馈风力发电机组的控制核心是通过变流器对双馈发电机转子电流（频率、幅值、相位）的控制，以达到与风电机组机械部分运行特性匹配、提高风能的利用效率及改善供电质量的目的。 1、双馈变速恒频型风力发电机组的风轮叶片桨距角可以调节，同时发电机可以变速，并输出恒频恒压电能； 2、在低于额定风速时，他通过改变转速和叶片桨距角使风力发电机组在最佳叶尖速比下运行，输出最大的功率； 3、在高风速时通过改变叶片桨距角使风力发电机组功率输出稳定在额定功率。 双馈风力发电系统主要由叶片、增速齿轮箱、双馈发电机、双向变流器和控制器组成。双馈式风力发电机组将风轮吸收的机械能通过增速机构传递到发电机，发电机将机械能转化为电能，通过发电机定子、转子传送给电网。发电机定子绕组直接和电网连接，转子绕组和变频器相连。变频器控制电机在亚同步和超同步转速下都保持发电状态。在超同步发电时，通过定转子两个通道同时向电网馈送能量，双馈式风力发电机在亚同步和超同步转速下都可发电。故称双馈技术主要特点 发电机采用绕线式异步电机，定子直接与电网相连，转子侧通过变流器与电网相连。当双馈发电机的负载和转速变化时，通过调节馈入转子绕组的电流，不仅能保持定子输出的电压和频率不变，而且还能调节双馈发电机的功率因数。 1发电机转子侧变流器功率仅需要25%～30%的风机额定功率，大大降低了变流器的造价； 2发电机体积小、运输安装方便、成本低； 3可承受电压波动范围：额定电压±10%； 4网侧及直流侧滤波电感、电容功率相应缩小，电磁干扰也大大降低； 5可方便地实现无功功率控制。 主要缺点 1需要采用双向变频器，变速恒频控制回路多，控制技术复杂，维护成本高 2发电机需安装集电环和刷架系统，且须定期维护、检修或更换随着风电机组单机容量的增大，双馈型风电系统中齿轮箱的高速传动部件故障问题日益突出，于是没有齿轮箱而将主轴与低速多极同步发电机直接连接的直驱式布局应运而生；从中长期来看，直驱型和半直驱型传动系统将逐步在大型风电机组中占有更大比例，另外，在传动系统中采用集成化设计和紧凑型结构是未来大型风电机组的发展趋势。在大功率变流技术和高性能永磁材料日益发展完善的背景下，大型风电机组越来越多地采用pmsg（无功控制和低电压穿越能力），pmsg不从电网吸收无功功率，无需励磁绕组和直流电源，也不需要滑环碳刷，结构简单且技术可靠性高，对电网运行影响小。Pmsg与全功率变流器结合可以显著改善电能质量，减轻对低压电网的冲击，保障风电并网后的电网可靠性和安全性，与双馈型机组相比，全功率变流器更容易实现低电压穿越等功能，更容易满足电网对风电并网日益严格的要求。 二、直接驱动型风力发电系统 典型的永磁直驱型变速恒频风力发电系统，包括永磁同步发电机（pmsg）和全功率背靠背双pwm变流器，无齿轮箱。Pmsg通过全功率变流器直接与电网连接，通常极对数较多，低转速，大转矩，径向尺寸较大，轴向尺寸较小，呈圆环状；由于省去了齿轮箱，从而简化了传动链，提高了系统效率，降低了机械噪声，减小了维修量，提高了机组的寿命和运行可靠性；发电机通过变流器与电网隔离，因此其应对电网故障的能力更强，但是变流器容量较大，损耗较大，变流器的成本较高。
跨市场投资之风电设备商对比：华锐 金风 明阳
跨市场投资之风电设备商对比：华锐 金风明阳 2011年11月27日 18:59 2006年初《可再生能源法》实施以来，中国风电产业进入了高速发展时期。来自中国风能协会(CWEA)的数据显示，中国最近5年的风电新增装机容量复合年增长率(CAGR)高达106.3%；截至2010年底，累计装机容量已达到4182.7万千瓦，中国由此一跃成为全球风电装机总量最大的国家。五年前，世界十大风机制造商中还见不到中国公司的身影；2010年，已有华锐风电、金风科技、东方电气和国电联合动力四家中国公司跻身这个行列。 另一方面，随着近些年中国风电产业的快速扩张，产能过剩、重复建设、并网困难、弃风严重、缺乏核心技术、产品可靠性不高等问题正日益突出，而需求低迷、价格下滑、产品积压、回款不畅使差不多完全依靠国内市场的中国风机制造商们在经营业绩上遭遇考验。 本文选取了三家在不同地区证券交易所上市的中国风机制造商，从跨市场投资的角度来解读它们的经营状况、发展策略和估值水平。这三家公司分别是A股的华锐风电(601558.SH)、港股的金风科技(02208.HK，也在A股上市)和美股的明阳风电(NYSE:MY)。 一、 基本情况
华锐风电目前是中国市值最大的独立风机制造商。截至2011年11月11日收盘，华锐风电的市值为人民币424.55亿元；明阳风电是美国主板市场上仅有的一家中国风机整机制造商，股票在纽约证券交易所挂牌交易，同期市值仅有2.82亿美元，合人民币17.91亿元；港股市场“赋予”金风科技的总市值是129.61亿港元，合人民币105.74亿元，要远低于同一时间它在A股中小板市场获得的估值——对应总市值人民币275.12亿元。 华锐风电还是中国最大的风机制造商。风电产业权威咨询公司丹麦BTM发布的《世界风能发展报告》显示，按照2010年新增装机容量排名，华锐风电已经是仅次于丹麦Vestas的世界第二大风机制造商；金风科技紧随其后，国内排名第二，世界第四；2010年，明阳风电的新增装机容量首次突破1000MW，排名全球第十一位，国内第五位。 需要注意的是，华锐风电老大的地位正遭到有力挑战。华锐风电今年前三季度的营收出现了显著下滑，仅为人民币83.9亿元，同比减少27.3%，低于金风科技的同期营收人民币94.2亿元，而且有消息称，2010年国内第四大风机供应商国电联合动力今年的出货量增长十分迅猛，大有超越华锐的势头。当然，一般情况下，第四季度是风机制造商一年中营收最为集中的时候，今年金风能否在营收上反超华锐还存在变
永磁直驱式风力发电机的工作原理
你好,你的这个问题问的比较广。我大概给你阐述下,对于现在国内国外大型水平轴风力发电机组,有双 馈机和永磁直驱发电机。 永磁直驱发电机顾名思义是在传动链中不含有增速齿轮箱。 总所周知,一般发电机要并网必须满足相位、幅频、周期同步。而我国电网频率为50hz这就表示发电机要发出50hz的交流电。学过电机的都知道。转速、磁极对数、与频率是有关系的n=60f/p。 所以当极对数恒定时,发电机的转速是一定的。所以一般双馈风机的发电机额定转速为1800r/min。而叶轮转速一般在十几转每分。这就需要在叶轮与发电机之间加入增速箱。 而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降,这样就不需要增速齿轮箱,故名直驱。而齿轮箱是风力发电机组最容易出故障的部件。所以,永磁直驱的可靠性要高于双馈。 对于永磁直驱发电机的磁极部分是用钕铁硼的永磁磁极,原料为稀土。 风轮吸收风能转化为机械能通过主轴传递给发电机发电,发出的电通过全功率变流器之后过升压变压器上网。 不知道有木有解释清楚。 还有什么不清楚可以继续追问,知无不言。 风力发电机也在逐步的永磁化。采用永磁风力发电机,不仅可以提高发电机的效率,而且能在增大电机容量的同时,减少体积,并且因为发电机采用了永磁结构,省去了电刷和集电环等易耗机械部件,提高了系统的可靠性,这也是风电发电机的发展趋势之一。
风力机的直驱化也是当前的一个热点趋势。目前大多风电系统发电机与风轮 并不是直接相连,而是通过变速齿轮相连,这种机械装置不仅降低了系统的效率,增加了系统的成本,而且容易出现故障,是风力发电急需解决的瓶颈问题。直驱式风力发电机可以直接与风轮相连,增加了系统的稳定性,同时增大了电机的体积和设计制造以及控制的难度。直驱型风力发电系统是采用风轮直接驱动多极低速永磁同步发电机发电,通过功率变换电路将电能转换后并入电网,相对于双馈型发电系统,直驱式发电机采用较多的极对数,使得在转速较低时,发电机定子电压输出频率仍然比较高,完全可以在电机的额定等级下工作,并且其定子输出电压通过变流器后再和电网相接,定子频率变化并不会影响电网频率。在直驱风力发电系统中风机与发电机直接耦合,省去了传统风力发电系统中的国内难以自主生产且故障率较高的齿轮箱这一部件,减少了发电机的维护工作,并且降低了噪音。另外其不需要电励磁装置,具有重量轻、效率高、可靠性好的优点。 直驱永磁发电机与双馈异步发电机技术相比,由于不需要转子励磁,没有增速 齿轮箱,效率要比双馈发电机高出20%以上,年发电量要比同容量的双馈机型高;增 速齿轮箱故障较高,维护保养成本高,直驱永磁发电机不需要齿轮箱,易于维修保养;直驱永磁发电机采用全功率的交-直-交变频技术,与电网隔离,具有低电压穿越能力,对电网友好; 直驱永磁发电机的缺点是稀土永磁材料成本高,导致整机成本相对较高,永磁 材料在高温、震动和过电流情况下,有可能永久退磁,致使发电机整体报废,这是直驱永磁发电机的重大缺陷。
风电行业排名
风电企业及相关机构名录超大型风力发电机构： 维斯塔斯风力技术公司 新疆金风科技发展公司 四川风瑞能源 GAMESA GE能源集团 华锐风电科技股份有限公司 浙江华仪风能开发有限公司 苏司兰能源有限公司 江西麦德风能设备股份有限公司 常州轨道车辆牵引传动工程技术研究中心 上海电气风电设备有限公司 中国南车株洲电力机车研究所风电事业部 湖南湘电风能有限公司 中船重工（重庆）海装风电设备有限公司 Repower 浙江运达风力发电工程有限公司 上海万德风力发电有限公司 佛山市东兴风盈风电设备制造有限公司 潍坊中云机器有限公司 东方汽轮机有限责任公司 保定惠德风电工程有限公司 哈尔滨哈电风电设备公司 北京北重汽轮电机有限责任公司 沈阳华创风能有限公司 西安维德风电设备有限公司 广东明阳风电有限责任公司 三一电气有限责任公司 中小型风力发电机组（含并网/离网型）机构名称： 广州红鹰能源科技公司 扬州神州风力发电有限公司 嘉兴市安华风电设备有限公司
上海思源致远绿色能源有限公司 宁波风神风电科技有限公司 深圳风发科技发展有限公司 广州中科恒源能源科技有限公司 宁夏风霸机电有限公司 上海林慧新能源科技有限公司 西安大益风电科技有限公司 瑞安海立特风力发电有限公司 风能蓄电池机构名称： 北京辉泽世纪科技有限公司 叶片及其材料机构名称： 重庆国际复合材料有限公司 艾尔姆玻璃纤维制品（天津）有限公司 上海玻璃钢研究院 江苏九鼎新材料股份有限公司 南京先进复合材料制品有限公司 上海越科复合材料有限公司 中国兵器工业集团第五三科技研究院 威海市碳素渔竿厂 金陵帝斯曼树脂有限公司 中航（保定）惠腾风电设备有限公司 浙江联洋复合材料有限公司 常熟市卡柏（Core Board）复合材料有限公司北京恒吉星工贸有限责任公司 风力发电机机构名称： 湘潭电机股份有限公司 南车电机股份有限公司 西安捷力电力电子有限公司 兰州电机有限责任公司 东方电机股份有限公司 上海电气集团
双馈式-直驱式风力发电机的对比
双馈式\直驱式风力发电机的对比 【摘要】双馈式风力发电机与直驱式风力发电机是两种各有优势的机型，二者属于相互竞争的关系，同时它们也是相互促进的，这就是常说的有竞争就有进步，最终形成优势互补。本文对这两种机型分别进行了描述、比较，为这两种大型风力发电机的应用奠定一定的理论基础。 【关键词】齿轮箱；永磁电机；变速箱 前言 本文通过对直驱式和双馈式两种不同的风力发电机进行描述，并从二者的主要结构特性对其各自不同的优缺点进行分析阐述，以增进人们的了解，使其得到更好的应用充分发挥其自身机能和作用。 1、双馈式异步发电机 双馈式异步发电机实际是异步感应电机的一种变异，这种发电机始于上世纪80年代，日本日立公司、东芝公司和前苏联在这种发电机的研制和开发中都作出了显著的贡献。目前美国GE能源、EMD；德国VEM Sachsenwerk GmbH，LDW；瑞士ABB等公司的很多风力发电机产品，采用变速双馈风力发电的技术方案。目前，市场占有率最高的双馈变速恒频风力发电机组，其风轮桨距角可以调节，同时发电机可以变速，并输出恒频恒压电能，效率较高。在低于额定风速时，它通过改变转速和桨距角使机组在最佳尖速比下运行，输出最大的功率，而在高风速时通过改变桨距角使机组功率输出稳定在额定功率。这种形式的性价比和效率均较高，逆变器功率较小。调速范围达到30%额定转速，变流的容量只有系统容量的30%左右，变速恒频驱动和MPPT控制，有功、无功功率可独立进行控制。双馈异步发电机在结构上与绕线式异步电机相似，定子、转子均为三相对称绕组，转子绕组电流由滑环导入，定子接入电网，电网通过四象限AC-DC-AC 变频器向发电机的转子供电，提供交流励磁。但存在滑环和变速箱的问题，对电网的冲击较大。 由于风能的不稳定性和捕获最大风能的要求，发电机转速是在不断的变化，而且经常在同步转速上、下波动，为了实现风力机组的最大能量的追踪和捕获，满足电网对输入电力的要求，风力发电机必须变速恒频运行。在变速恒频风力发电机中，跨越同步速是变速恒频双馈风力发电机励磁控制关键技术之一。这要求转子交流励磁电源不仅要有良好的变频输入、输出特性，而且要有能量双向流动的能力。现有的技术是采用IGBT器件(绝缘栅双极晶体管)构成的PWM(脉宽调制)整流—PWM逆变型式的AC-DC-AC变频器作为其励磁电源，向发电机的转子绕组提供励磁电流，对定子实现定向矢量控制。控制电流由滑环导入，实现亚同步、同步和超同步运行方式之间的转换，采用这种技术的双馈式异步发电机其
双馈式_直驱式风力发电机的对比
能源环境 双馈式、直驱式风力发电机的对比 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司（黑龙江哈尔滨） 范磊 【摘 要】双馈式风力发电机与直驱式风力发电机是两种各有优势的机型，二者属于相互竞争的关系，同时它们也是相互促进的，这就是常说的有竞争就有进步，最终形成优势互补。本文对这两种机型分别进行了描述、比较，为这两种大型风力发电机的应用奠定一定的理论基础。 【关键词】齿轮箱；永磁电机；变速箱 前言 本文通过对直驱式和双馈式两种不同的风力发电机进行描述，并从二者的主要结构特性对其各自不同的优缺点进行分析阐述，以增进人们的了解，使其得到更好的应用充分发挥其自身机能和作用。 1、双馈式异步发电机 双馈式异步发电机实际是异步感应电机的一种变异，这种发电机始于上世纪80年代，日本日立公司、东芝公司和前苏联在这种发电机的研制和开发中都作出了显著的贡献。目前美国GE能源、EMD；德国VEM Sachsenwerk GmbH，LDW；瑞士ABB等公司的很多风力发电机产品，采用变速双馈风力发电的技术方案。目前，市场占有率最高的双馈变速恒频风力发电机组，其风轮桨距角可以调节，同时发电机可以变速，并输出恒频恒压电能，效率较高。在低于额定风速时，它通过改变转速和桨距角使机组在最佳尖速比下运行，输出最大的功率，而在高风速时通过改变桨距角使机组功率输出稳定在额定功率。这种形式的性价比和效率均较高，逆变器功率较小。调速范围达到30%额定转速，变流的容量只有系统容量的30%左右，变速恒频驱动和MPPT控制，有功、无功功率可独立进行控制。双馈异步发电机在结构上与绕线式异步电机相似，定子、转子均为三相对称绕组，转子绕组电流由滑环导入，定子接入电网，电网通过四象限AC-DC-AC变频器向发电机的转子供电，提供交流励磁。但存在滑环和变速箱的问题，对电网的冲击较大。 由于风能的不稳定性和捕获最大风能的要求，发电机转速是在不断的变化，而且经常在同步转速上、下波动，为了实现风力机组的最大能量的追踪和捕获，满足电网对输入电力的要求，风力发电机必须变速恒频运行。在变速恒频风力发电机中，跨越同步速是变速恒频双馈风力发电机励磁控制关键技术之一。这要求转子交流励磁电源不仅要有良好的变频输入、输出特性，而且要有能量双向流动的能力。现有的技术是采用IGBT器件(绝缘栅双极晶体管)构成的PWM(脉宽调制)整流—PWM逆变型式的AC-DC-AC变频器作为其励磁电源，向发电机的转子绕组提供励磁电流，对定子实现定向矢量控制。控制电流由滑环导入，实现亚同步、同步和超同步运行方式之间的转换，采用这种技术的双馈式异步发电机其转速控制范围可达到同步转速的60%。为了获得较好的输出电压电流波形，输出频率一般不超过输入频率的1/3。其容量一般不超过发电机额定功率的30%，通常只需配置一台1/4功率的变频器。 有刷双馈发电机存在滑环和变速箱的问题，运行可靠性差，需要经常维护，其维护保养费用远高于无齿轮箱变速永磁同步风力发电机，并且这种结构不适合运行在环境比较恶劣的风力发电系统中。近年来国内外风力发电机组故障率最高的部件当数齿轮箱，而齿轮箱的故障绝大多数是由于轴承的故障造成。 齿轮箱的效率可通过功率损失计算或在试验中实测得到。功率损失主要包括齿轮啮合、轴承摩擦、润滑油飞溅和搅拌损失、风阻损失、其它机件阻尼等。齿轮的效率在不同工况下是不一致的。风力发电齿轮箱的专业标准要求齿轮箱的机械效率应大于97%，是指在标准条件下应达到的指标。 2、直驱式永磁同步发电机 所谓“同步”发电机，就是指发电机转子磁场的转速(原动机产生)与定子磁场的转速(电力系统频率决定)相等。这种无齿轮箱变浆距变速的风力发电机组，其风轮轴直接与发电机联接。永磁同步发电机不需要励磁绕组和直流励磁电源，取消了容易出故障的转子上的集电环和电刷装置，成为无刷电机，不存在励磁绕组的铜损耗，比同容量的电励磁式的发电机效率高，结构简单，运行可靠。 这种风力发电机要求全功率变流器，在与电网合闸前，为避免电流冲击和转轴受到突然的扭矩，需要满足一定的并联条件，端电压、频率与电网必须相同。要求发电机具有高质量地将风能转化为频率、电压恒定的交流电，高效率地实现机电能量转换。 永磁直驱式风力发电机其特点是电机转速低，极数多，结构简单，无变速箱，可靠、长寿命，低噪声，大功率，无滑环，安装和维护费用低。但不足之处是体积大，有失磁之忧，且转子的制造难度比较大。同时这种风力发电机制造成本较高，是双馈变速恒频机的1.3倍。 德国埃纳康（Enercon GmbH）公司在1993年研制成功了直驱式风力发电机，1997年将产品推向了市场，这些高产能、运行维护成本低的先进机型有E-33、E-48、E-70等型号，已开发了容量为330kw、800kw、900kw、2000kw和2300kw的多种机型。2000年，瑞典ABB 公司成功研制了3兆瓦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，该机高约70米、风扇直径约90米。2003年，日本三菱重工完成MWT-S2000型风力发电机的研制工作，这种直驱式风力发电机组采用的是永磁同步电机。2004年德国西门子公司通过收购世界著名的丹麦Bonus Energy(柏纳斯)公司也开发了直驱式风力发电机。 目前，还有荷兰Wi ndbrokers公司，荷兰Emerg ya Wi nd Technologies NV(EWT)、德国Innovative 公司，德国Vensys公司、德国Avavtis公司、瑞典的ABB等公司，韩国Unison公司和国内的新疆金风科技股份有限公司、湖南湘电风能有限公司、东风汽轮机厂、上海万德风力发电股份有限公司、广西银河艾万迪斯风力发电有限公司、常州新誉风力发电设备有限公司、哈尔滨电站设备集团公司、中国运载火箭技术研究院、江西麦德风能股份有限公司等都在研制直驱式风力发电机。 新疆金凤科技股份公司已在2006年与德国Vensys公司合作研制出1.5兆瓦直驱式风力发电机。2007年湘潭电机集团与日本原弘产株式会社合资组建的湖南湘电风能有限公司，并在2007年11月成功完成了2兆瓦直驱式永磁风力发电整机机组试车；广西银河艾万迪斯风力发电有限公司与德国AVAVTIS公司联合研制的2.5兆瓦直驱变桨风力发电也将于2008年下半年完成样机。永磁材料钕铁硼的最高工作温度较低。一般为80℃左右，在经过特殊处理的磁铁，其最高工作温度也只能是240℃。如果永磁同步发电机通风系统出现问题，过高的温度会造成永磁材料磁性能降低，甚至不可逆去磁。 尽管永磁电机已经过了几十年的研究，但其设计至今还没有一套系统的公式和经验曲线作为依据。变速恒频风力发电系统中的直驱永磁风力发电机的外形尺寸大、工作转速低，通常是一种扁平状的结构。 3、结论与展望 风电发展以来，直驱与双馈两种机型就一直是竞争关系。随着风电行业的继续发展，直驱与双馈两种机型的性能的优缺点会不断的显露出来，性能和成本会成为最主要的考核指标。
明阳风电与国内风电
网易财经6月1日讯在国家首轮海上风电场项目特许权招标启动之际，明阳风电与国内风电龙头企业华锐风电站到了同一个起跑线上。 “作为国家重点产业振兴与改造项目，全球首台3兆瓦超紧凑型（SCD）风电机组已经在公司下线。”广东明阳风电产业集团有关负责人告诉网易财经。 据介绍，3兆瓦超紧凑型风机专门针对近岸型和海上风电的特点进行设计，发电量是明阳传统1.5兆瓦风机的两倍，但重量却轻了近1/3。“齿轮箱避免了传统高速齿轮箱故障率较高的弊端，发电机则比传统机器体积小了许多，但低电压穿越能力和电网支撑能力保留了下来。”明阳风电董事长张传卫说。 此前，拥有3兆瓦系列风电机组开发能力的国内风电企业只有华锐风电，2009年3月20日，由该公司生产的中国第一台3兆瓦海上风电机组在上海东海大桥风电场一次性吊装成功。 早在2008年，华锐风电就以22%的市场份额超越金风科技成为国内最大的风电机组制造企业，并排名全球第七。风电行业世界权威咨询机构BTM今年3月发布的《世界风能发展》报告则显示，华锐风电2009年凭借新增装机容量351万千瓦名列全球第三，全球市场份额也由2008年的5.0%跃升至9.2%。 目前1.5-3兆瓦系列产品年产500万千瓦的明阳风电虽然不能与华锐风电分庭抗礼，但3兆瓦海上风机却为其抢得了市场先机。“首批两台超紧凑型3兆瓦风机将在徐闻和南通风场启用。”张传卫说。 广东湛江徐闻海上风电场是华南首个海上风电示范工程，已被广东省发改委列为2009年省重点建设项目，由明阳风电和广东粤电集团共同建设，计划于今年开工；南通风场即国电集团旗下龙源江苏如东潮间带试验风场，是世界首个海上潮间带试验风场，已经于2009年10月20日并网发电成功，该风场使用的两台海上型1.5MW 风机即出自明阳风电之手。 依托一南一北两大电力集团，明阳风电参与竞标海上风电场项目特许权就会顺畅得多。据悉，5月18日启动的国家首轮海上风电场项目特许权招标，主要位于江苏和山东两个省内，将分别选择两个30万千瓦的近海风电场和两个20万千瓦的滩涂风电场项目。 “而且，此次海上风电特许权项目招标，将采取‘捆绑式’招标的方式进行，即将项目开发商、风电设备商和专业安装公司三者联合招标。”国家发改委能源研究所副所长李俊峰说。 风电发电量现居全国第一的国电集团，目前利润的三分之一来自风电，自然对此次招标格外重视。而早在2006年就与之开展合作的明阳风电，无疑会在未来的招标中受益。
直驱式风力发电机知识
是我们初中学的磁极数，一个发电机是有南北极的（货是正负极），就是指的这个，但是3相的就不是了，你可以通过数住绕组的个数来辨别是多少级数，或者说发电机的转速也可以看出来是多少级数 以50HZ为例，2级的就是3000转，4级就3000/2，1500转这样就好理解了直驱永磁风力发电机组特点 直驱式风力发电机（Direct-driven Wind Turbine Generators），是一种由风力直接驱动发电机，亦称无齿轮风力发动机，这种发电机采用多极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。由于齿轮箱是目前在兆瓦级风力发电机中属易过载和过早损坏率较高的部件，因此，没有齿轮箱的直驱式风力发动机，具备低风速时高效率、低噪音、高寿命、减小机组体积、降低运行维护成本等诸多优点。 直驱式（无齿轮）风力发电机始于20多年前，由于电气技术和成本等原因，发展较慢。随着近几年技术的发展，其优势才逐渐凸现。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）无齿轮同步发电机安装在世界最大的挪威风力发电场，最高效率达98%。 1997年的风机市场上出现了兼具无齿轮、变速变桨距等特征的风力发电机,这些高产能、运行维护成本低的先进机型有E-33、E-48、E-70等型号，容量从330千瓦至2兆瓦，由德国ENERCONGmbH公司制造，它们的研制始于1992年。2000年，瑞典ABB公司成功研制了3兆瓦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Wind former，容量3兆瓦、高约70米、风扇直径约90米。2003年，在Okinawa电力公司开始运行的MWT-S2000型风力发电机，是日本三菱重工首度完全自行制造的2兆瓦级风机，采用小尺寸的变速无齿轮永磁同步电机，新型轻质叶片。 目前，国内多家企业也开始进军直驱式风力发电机领域，湘潭电机集团与日本原弘产株式会社合资组建的湖南湘电风能有限公司，2兆瓦直驱式永磁风力发电整机机组已试车成功；广西银河艾万迪斯风力发电有限公司与德国AVAVTIS公司联合推出的2.5兆瓦直驱变桨风力发电也将于2008年二季度完成样机；具有自主知识产权的新疆金凤科技股份公司、哈尔滨九州电气公司也分别研制出1.5兆瓦直驱式风力发电机。 编辑本段直驱永磁风力发电机组特点 直驱永磁风力发电机有以下几个方面优点[1]： 1.发电效率高：直驱式风力发电机组没有齿轮箱，减少了传动损耗，提高了发电效率，尤其是在低风速环境下，效果更加显著。
直驱式风力发电机原理及发电机组概述
直驱式风力发电机原理及发电机组概述 二极三相交流发电机转速约每分钟3000转，四极三相交流发电机转速约每分钟1500转，而风力机转速较低，小型风力机转速约每分钟最多几百转，大中型风力机转速约每分钟几十转甚至十几转，必须通过齿轮箱增速才能带动发电机以额定转速旋转。下图是一台采用齿轮箱增速的水平轴风力发电机组的结构示意图。 使用齿轮箱会降低风力机效率，齿轮箱是易损件，特别大功率高速齿轮箱磨损厉害、在风力机塔顶环境下维护保养都较困难。不用齿轮箱用风力机浆叶直接带动发电机旋转发电是可行的，这必须采用专用的低转速发电机，称之为直驱式风力发电机。近些年直驱式风力发电机已从小型风力发电机向大型风力发电机应用发展，国内具有自主知识产权的2MW永磁直驱风力发电机已研制成功，据报道目前国外最大的风力发电机组已达7MW，是直驱式发电机组。 低转速发电机都是多极结构，水轮发电机就是低速多极发电机，风力机用的直驱式发电机也有类似原理构造，一种多极内转子结构，只是要求在结构上更轻巧一些。
近些年高磁能永磁体技术发展很快，特别是稀土永磁材料钕铁硼在直驱式发电机中得到广泛应用。采用永磁体技术的直驱式发电机结构简单、效率高。永磁直驱式发电机在结构上主要有轴向与盘式结构两种，轴向结构又分为内转子、外转子等；盘式结构又分为中间转子、中间定子、多盘式等；还有开始流行的双凸极发电机与开关磁阻发电机。 下图是一个内转子直驱式风力发电机组的结构示意图。其定子与普通三相交流发电机类似，转子由多个永久磁铁构成。 外转子永磁直驱式风力发电机的发电绕组在内定子上，绕组与普通三相交流发电机类似；转子在定子外侧，由多个永久磁铁与外磁軛构成，外转子与风轮轮毂安装成一体，一同旋转。本栏有对外转子直驱式风力发电机的专门介绍，下图是一个外转子直驱式风力发电机组的结构示意图。
风电标准大全、整机厂及中国风力发电叶片厂商名录、风力发电机组特点
风力发电整机制造机构名称 维斯塔斯风力技术公司 新疆金风科技发展公司 四川风瑞能源 GAMESA GE能源集团 华锐风电科技股份有限公司 浙江华仪风能开发有限公司 苏司兰能源有限公司 江西麦德风能设备股份有限公司 常州轨道车辆牵引传动工程技术研究中心上海电气风电设备有限公司 中国南车株洲电力机车研究所风电事业部湖南湘电风能有限公司 中船重工（重庆）海装风电设备有限公司Repower 浙江运达风力发电工程有限公司 上海万德风力发电有限公司 佛山市东兴风盈风电设备制造有限公司潍坊中云机器有限公司 东方汽轮机有限责任公司 保定惠德风电工程有限公司 哈尔滨哈电风电设备公司 北京北重汽轮电机有限责任公司 沈阳华创风能有限公司 西安维德风电设备有限公司 广东明阳风电有限责任公司 三一电气有限责任公司 中小型风力发电机组（含并网/离网型）机构名称 广州红鹰能源科技公司 扬州神州风力发电有限公司 嘉兴市安华风电设备有限公司 上海思源致远绿色能源有限公司 宁波风神风电科技有限公司 深圳风发科技发展有限公司 广州中科恒源能源科技有限公司 宁夏风霸机电有限公司 上海林慧新能源科技有限公司 西安大益风电科技有限公司 瑞安海立特风力发电有限公司
风能蓄电池机构名称 北京辉泽世纪科技有限公司 叶片及其材料机构名称 重庆国际复合材料有限公司 艾尔姆玻璃纤维制品（天津）有限公司 上海玻璃钢研究院 江苏九鼎新材料股份有限公司 南京先进复合材料制品有限公司 上海越科复合材料有限公司 中国兵器工业集团第五三科技研究院 威海市碳素渔竿厂 金陵帝斯曼树脂有限公司 中航（保定）惠腾风电设备有限公司 浙江联洋复合材料有限公司 常熟市卡柏（Core Board）复合材料有限公司北京恒吉星工贸有限责任公司 风力发电机机构名称 湘潭电机股份有限公司 南车电机股份有限公司 西安捷力电力电子有限公司 兰州电机有限责任公司 东方电机股份有限公司 上海电气集团 盾安电气 齿轮箱/回转支承机构名称 南京高速齿轮制造有限公司 德国GA T传动技术有限公司 洛阳精联机械基础件有限公司 徐州罗特艾德回转支承股份有限公司 舍弗勒中国有限公司 马鞍山方圆回转支承股份有限公司 浙江通力减速机有限公司 变桨系统机构名称 桂林星辰电力电子有限公司 德国GA T传动技术有限公司 路斯特绿能电气系统（上海）有限公司
双馈风电机组与永磁直驱机组对比
双馈风电机组与永磁直驱机组对比 摘要：清洁能源在电力系统中的大规模利用，使得风电机组在电网中的占比日 益扩大，其运行特性极大地影响电力系统的运行稳定性.本文分析了双馈变速与直 驱同步风电机组的结构特点。 关键词：电力系统；风力机组；永磁直驱机 风力发电机组主要包括变频器、控制器、齿轮箱，发电机、主轴承、叶片等 部件，在这些部件中发电机目前国产化程度最高，它的价格约占机组的10%左右。发电机主要包括两种机型：永磁同步发电机和异步发电机。永磁同步发电机低速 运行时，不需要庞大的齿轮箱，但机组体积和重量都很大，1.5MW的用词直驱发 电机机舱会达到5米，整个重量达80吨。同时，永磁直驱发电机的单价较贵， 技术复杂，制造困难，但是这种机型的优点是少了个齿轮箱，也就少了个故障点。异步发电机是由风机拖动齿轮箱，在带动异步发电机运行，因为叶片速度很低， 齿轮箱可以变速100倍，以让风机在额定转速下运行，目前流行的是双馈异步发 电机，主要有1.25MW\1.5MW\2MW三种机型，异步发电机组的机组单价低，技 术成熟，国产化高。 一、双馈风力发电系统 双馈风力发电机组的控制核心是通过变流器对双馈发电机转子电流（频率、 幅值、相位）的控制，以达到与风电机组机械部分运行特性匹配、提高风能的利 用效率及改善供电质量的目的。 1、双馈变速恒频型风力发电机组的风轮叶片桨距角可以调节，同时发电机可 以变速，并输出恒频恒压电能； 2、在低于额定风速时，他通过改变转速和叶片桨距角使风力发电机组在最佳 叶尖速比下运行，输出最大的功率； 3、在高风速时通过改变叶片桨距角使风力发电机组功率输出稳定在额定功率。 双馈风力发电系统主要由叶片、增速齿轮箱、双馈发电机、双向变流器和控 制器组成。双馈式风力发电机组将风轮吸收的机械能通过增速机构传递到发电机，发电机将机械能转化为电能，通过发电机定子、转子传送给电网。发电机定子绕 组直接和电网连接，转子绕组和变频器相连。变频器控制电机在亚同步和超同步 转速下都保持发电状态。在超同步发电时，通过定转子两个通道同时向电网馈送 能量，双馈式风力发电机在亚同步和超同步转速下都可发电。故称双馈技术主要特点 发电机采用绕线式异步电机，定子直接与电网相连，转子侧通过变流器与电 网相连。当双馈发电机的负载和转速变化时，通过调节馈入转子绕组的电流，不 仅能保持定子输出的电压和频率不变，而且还能调节双馈发电机的功率因数。 1发电机转子侧变流器功率仅需要25%～30%的风机额定功率，大大降低了变 流器的造价； 2发电机体积小、运输安装方便、成本低； 3可承受电压波动范围：额定电压±10%； 4网侧及直流侧滤波电感、电容功率相应缩小，电磁干扰也大大降低； 5可方便地实现无功功率控制。 主要缺点