小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)

1、小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)效率很高，但它不是只由一個(gè)發(fā)電機(jī)頭組成的，而是一個(gè)有一定科技含量的小系統(tǒng)：風(fēng)力發(fā)電機(jī)+充電器+數(shù)字逆變器。風(fēng)力發(fā)電機(jī)由機(jī)頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要，各部分功能為：葉片用來接受風(fēng)力并通過機(jī)頭轉(zhuǎn)為電能；尾翼使葉片始終對(duì)著來風(fēng)的方向從而獲得最大的風(fēng)能；轉(zhuǎn)體能使機(jī)頭靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機(jī)頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。風(fēng)力發(fā)電機(jī)因風(fēng)量不穩(wěn)定，故其輸出的是1325V變化的交流電，須經(jīng)充電器整流，再對(duì)蓄電瓶充電，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能變成化學(xué)能。然后用有保護(hù)電路的逆變電源，把電瓶里的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成交流220V市電，才能保證穩(wěn)定使用。通常人們認(rèn)為，

2、風(fēng)力發(fā)電的功率完全由風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率決定，總想選購大一點(diǎn)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，而這是不正確的。目前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)只是給電瓶充電，而由電瓶把電能貯存起來，人們最終使用電功率的大小與電瓶大小有更密切的關(guān)系。功率的大小更主要取決于風(fēng)量的大小，而不僅是機(jī)頭功率的大小。在內(nèi)地，小的風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)比大的更合適。因?yàn)樗菀妆恍★L(fēng)量帶動(dòng)而發(fā)電，持續(xù)不斷的小風(fēng)，會(huì)比一時(shí)狂風(fēng)更能供給較大的能量。當(dāng)無風(fēng)時(shí)人們還可以正常使用風(fēng)力帶來的電能，也就是說一臺(tái)300W風(fēng)力發(fā)電機(jī)也可以通過大電瓶與逆變器的配合使用，獲得500W甚至3000W巧至更大的功率出。使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)，就是源源不斷地把風(fēng)能變成我們家庭使用的標(biāo)準(zhǔn)市電，其節(jié)約的程度是明

3、顯的，一個(gè)家一年的用電只需20元電瓶液的代價(jià)。而現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)比幾年前的性能有很大改進(jìn)，以前只是在少數(shù)邊遠(yuǎn)地區(qū)使用，風(fēng)力發(fā)電機(jī)接一個(gè)15W的燈泡直接用電，一明一暗并會(huì)經(jīng)常損壞燈泡。而現(xiàn)在由于技術(shù)進(jìn)步，采用先進(jìn)的充電器、逆變器，風(fēng)力發(fā)電成為有一定科技含量的小系統(tǒng)，并能在一定條件下代替正常的市電。山區(qū)可以借此系統(tǒng)做一個(gè)常年不花錢的路燈；高速公路可用它做夜晚的路標(biāo)燈；山區(qū)的孩子可以在日光燈下晚自習(xí)；城市小高層樓頂也可用風(fēng)力電機(jī)，這不但節(jié)約而且是真正綠色電源。家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)，不但可以防止停電，而且還能增加生活情趣。在旅游景區(qū)、邊防、學(xué)校、部隊(duì)乃至落后的山區(qū)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)正在成為人們的采購熱點(diǎn)。無線電

4、愛好者可用自己的技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電方面為山區(qū)人民服務(wù)，使人們看電視及照明用電與城市同步，也能使自己勞動(dòng)致富。小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般應(yīng)在風(fēng)力資源較豐富的地區(qū)使用。即年平均風(fēng)速在3"s以上，全年3-20m/s有效風(fēng)速累計(jì)時(shí)數(shù)3000h以上；全年3-20m/s平均有效風(fēng)能密度100Mm2以上。在選擇使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)時(shí)，要做到心中有數(shù)，避免盲目性，這樣才能充分地利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力資源，最大限度地發(fā)揮風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率，取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)該指出的是，在風(fēng)力資源豐富地區(qū)，最好選擇風(fēng)機(jī)額定設(shè)計(jì)風(fēng)速與當(dāng)?shù)刈罴言O(shè)計(jì)風(fēng)速相吻合的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。如能做到這一點(diǎn)無論是從風(fēng)力機(jī)的選擇上，還是利用風(fēng)力資源的經(jīng)濟(jì)意義上都有重要的

5、意義。風(fēng)洞試驗(yàn)證明，風(fēng)輪的轉(zhuǎn)換功率與風(fēng)速的立方成正比，也就是說，風(fēng)速對(duì)功率影響最大。例如，在當(dāng)?shù)刈罴言O(shè)計(jì)風(fēng)速為6m/s的地區(qū)，安裝一臺(tái)額定設(shè)計(jì)風(fēng)速為8m/s的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，結(jié)果其年額定輸出功率只達(dá)到原設(shè)計(jì)輸出功率的42%,也就是說，風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定輸出功率較設(shè)計(jì)值降低了58%若選用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定設(shè)計(jì)風(fēng)速越高，那么其額定功率輸出的效果就越加不理想。但也必須指出，風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定設(shè)計(jì)風(fēng)速偏低，其風(fēng)輪直徑、電機(jī)相對(duì)要增大，整機(jī)造價(jià)相應(yīng)也就加大.從制造和產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)意義上考慮都是不合算的。二、小型風(fēng)力發(fā)電執(zhí)使用的一般要求目前，小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)都采用蓄電池貯能，家用電器的用電都由蓄電池提供。所以，用電時(shí)總的原則

6、是，蓄電池放電后能及時(shí)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)給以補(bǔ)充。也就是說，蓄電池充入的電量和用電器所需消耗的電量要大致相等(一般以日計(jì)算)。下面舉一例說明這一問題：某地區(qū)使用了一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，額定風(fēng)速輸出功率為I00W,假設(shè)，該地區(qū)某日相當(dāng)于額定風(fēng)速的風(fēng)力吹刮時(shí)數(shù)連續(xù)為4h,則該風(fēng)機(jī)日輸出并貯存到蓄電池里的能量為400Wh考慮到鉛蓄電池的轉(zhuǎn)換效率為70%則用戶用電器實(shí)際可利用的能量280Wh如果該用戶使用的電器有：(1)15W燈泡兩只，使用4h,耗能為120Wh(Z)35W電視機(jī)一臺(tái)，使用3h,耗能為105Wh(3)15W收錄機(jī)一臺(tái)，使用4h,耗能為60Wh以上總耗能為285Wh這樣，用電器日總耗能比風(fēng)力發(fā)電機(jī)所

7、能提供的能量超出了5Wh也就是出現(xiàn)了所謂的“入不付出”用電；這種入不付出的用電，將會(huì)使蓄電池處在虧電的狀態(tài)下工作。如果經(jīng)常長時(shí)間地這么用電，將會(huì)使蓄電池嚴(yán)重虧電而損壞，縮短其使用壽命0上例，是假定風(fēng)力發(fā)電機(jī)在額定風(fēng)速狀擊下的用電情況，而實(shí)際上，由于風(fēng)的多變性，間歇性，風(fēng)既有大小的不同（風(fēng)速）又有吹刮時(shí)間長短的不同（風(fēng)頻）。所以，在使用用電器時(shí)要做到風(fēng)況好時(shí)可適當(dāng)多用電，風(fēng)況差時(shí)少用電。這就需要用戶在使用時(shí)認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。另外，有條件的地區(qū)和用戶可備一臺(tái)千瓦級(jí)的柴油發(fā)電機(jī)組，當(dāng)風(fēng)況差的時(shí)候給蓄電池補(bǔ)充充電，做到蓄電池不間斷地供電。三、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的合理配套小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能首先經(jīng)過蓄電池貯

8、存起來，然后再由蓄電池向用電器供電。所以，必須認(rèn)真科學(xué)地考慮，風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率與蓄電池容量的合理匹配和靜風(fēng)期貯能等問題。目前，小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)與蓄電池容量一般都是按照輸入和輸出相等，或輸入大于輸出的原則進(jìn)行匹配的。即：100W風(fēng)力發(fā)電機(jī)匹配120Ah蓄電池（60Ah2塊）；200W風(fēng)力發(fā)電機(jī)匹配120-180Ah蓄電池（60或90Ah2塊）；300W<1力發(fā)電機(jī)匹配240Ah蓄電（120Ah2塊）；750WM力發(fā)電機(jī)匹配240Ah蓄電池（120Ah2塊）；1000W雙力發(fā)電機(jī)匹配360Ah蓄電池（120Ah3塊）。實(shí)踐證明：如果匹配的蓄電池容量不符合風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出能量的要求，將會(huì)產(chǎn)生下列問題

9、：（1）蓄電池容量過大時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的能量不能保證及時(shí)地給蓄電池充足電，致使蓄電池經(jīng)常處于虧電狀態(tài)?？s短蓄電池使用壽命。另外，蓄電池容量大，價(jià)格和使用費(fèi)用隨之增大，給經(jīng)濟(jì)上也造成不必要的浪費(fèi)。（2）蓄電池容量過小時(shí)，會(huì)使蓄電池經(jīng)常處于過充電狀態(tài)。如因充足電而停止風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作會(huì)嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)工作效率。蓄電池長期過充電將會(huì)使蓄電池早期損壞，縮短使用壽命。另外，小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的合理匹配，用電器的套配也是一項(xiàng)可忽視的內(nèi)容。在選配用電器時(shí)也應(yīng)按照蓄電池與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的匹配原則進(jìn)行。即選配的用電器耗用的能量要與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的能量相匹配。但應(yīng)指出的是，匹配指標(biāo)所強(qiáng)調(diào)是“能量”，不要混淆為功率。在選用用

10、電器時(shí)，還必須注意電壓制的要求，目前，小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)配電箱上配有12V、24V和電視機(jī)專用插座，用戶使用時(shí)，要針對(duì)用電器所要求的電壓值選用相應(yīng)的插座，電視機(jī)應(yīng)專門插在電視機(jī)插座上。如果使用的是交流用電設(shè)備，則必須備置能夠滿足其功率要求的“逆變器”將蓄電池的直流電轉(zhuǎn)變成電壓為220V,頻率為50Hz的交流電才能使用。四、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝場址的選擇小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝場址的選擇非常重要。性能很高的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，假如沒有風(fēng)，它也不會(huì)工作，而性能稍差一些的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，如果安裝場址選擇得好，也會(huì)使它充分發(fā)揮作用。關(guān)于小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的選址條件包含著非常復(fù)雜的因素，美國等一些國家，特為此出版了有關(guān)風(fēng)力機(jī)場址選

11、擇的專著。原則上，在一年之中極強(qiáng)風(fēng)及紊流少的地點(diǎn)應(yīng)算最好，但有時(shí)很難選出這樣的地點(diǎn)。一、場址選擇原則1 .場址應(yīng)選擇風(fēng)能豐富區(qū)前面己介紹，風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝地點(diǎn)的年平均風(fēng)速越大越好，其大體上數(shù)字是：年平均風(fēng)速3Ms以上，3-20m/s有效風(fēng)速累計(jì)時(shí)效3000h以上，全年3-20m/s平均有效風(fēng)能密度100am2以上。只要能滿足第一個(gè)條件，小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在經(jīng)濟(jì)上便可認(rèn)為是合算的。2 .場址應(yīng)具有較穩(wěn)定的盛行風(fēng)向。盛行風(fēng)向是指出現(xiàn)頻率最高的風(fēng)向，氣象上風(fēng)向一般用16個(gè)方位表示（圖4-1）o每個(gè)方位箭頭的長度和數(shù)字是該風(fēng)向的平均風(fēng)速，并可形象地繪制出風(fēng)玫瑰（圖4-2）。從風(fēng)玫瑰圖中看出，盛行風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)

12、（平均風(fēng)速11.7m/s）、南西南風(fēng)（平均風(fēng)11.5m/s）和東北風(fēng)（平均風(fēng)速5.9m/s）o我國是季風(fēng)較強(qiáng)的國家，不同季節(jié)盛行風(fēng)向還要變化。選址對(duì)希望盛行風(fēng)向較穩(wěn)定，便于考慮地形的有利影響。3 .風(fēng)機(jī)高度范圍內(nèi)“風(fēng)切變”要小（風(fēng)剪切要?。！帮L(fēng)切變”是指短距離內(nèi)風(fēng)速、風(fēng)向的較大變化。圖4-3所示為平頂山脊頂?shù)娘L(fēng)切變，圖中的影區(qū)說明因氣流分離使風(fēng)速下降，分離區(qū)上部為強(qiáng)切變區(qū)。風(fēng)機(jī)如安在此影區(qū)，葉片將在不等速風(fēng)中旋轉(zhuǎn)，葉片受載不均勻，圖4-1風(fēng)向的16個(gè)方位圖圖4-2風(fēng)玫瑰圖降低性能，縮短風(fēng)機(jī)使用壽命。所以風(fēng)機(jī)應(yīng)避開此強(qiáng)切變區(qū)，安在迎風(fēng)坡上，或提高塔架。4.應(yīng)考慮氣象因素的影響(1)紊流。所謂紊

13、流是指氣流速度的急劇變化，包括風(fēng)向的變化。通常這兩種因素混在一起出現(xiàn)。紊流能影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率的輸出，同時(shí)使整個(gè)裝置振動(dòng)，損壞風(fēng)機(jī)。小型紊流多數(shù)是因地面障礙物的影響而產(chǎn)生的，因此在安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)時(shí)，必須躲開這種地區(qū)。(2)極強(qiáng)風(fēng)。海上風(fēng)速可達(dá)30Ms以上，內(nèi)陸有時(shí)也大于20m/s時(shí)稱為極強(qiáng)風(fēng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安裝場址當(dāng)然要選擇風(fēng)速大圖4-3平頂山脊頂?shù)娘L(fēng)場變的地方，但在易出現(xiàn)極強(qiáng)風(fēng)的地區(qū)使用風(fēng)機(jī)，要求機(jī)組具有足夠的強(qiáng)度，一旦遇有極強(qiáng)風(fēng)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)便成為被襲擊的對(duì)象。(3)結(jié)冰和粘雪。在山地和海陸交界處設(shè)置的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，容易結(jié)冰和粘雪。葉片一旦結(jié)了冰，其重量分布便會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)翼形的改變，又會(huì)引起

14、激烈的振動(dòng)，甚至發(fā)生破壞。(4)雷。因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)在沒有障礙物的平坦地區(qū)安裝得較高，所以經(jīng)常發(fā)生雷擊事故，為此風(fēng)機(jī)最好增設(shè)防雷裝置。(5)鹽霧損害。在距海岸線10-15km以內(nèi)的地區(qū)安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)，必須采取防鹽霧損害的措施。因?yàn)辂}霧能腐蝕葉片等金屬部分，并且會(huì)破壞裝置內(nèi)部的絕緣體。(6)塵砂。在塵砂多的地區(qū)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片壽命明顯縮短。其防護(hù)的方法，通常是防止槳葉前緣的損傷，對(duì)前緣表面進(jìn)行處理?？墒菈m砂有時(shí)也能侵入機(jī)械內(nèi)部，使軸承和齒輪機(jī)構(gòu)等機(jī)械零件受到破壞。在工廠區(qū)，空氣中浮游著的有害氣體，也會(huì)腐蝕風(fēng)力機(jī)的金屬部分，應(yīng)加以注意。二，平坦地形的場址選擇根據(jù)能同時(shí)表示風(fēng)向和風(fēng)速關(guān)系的風(fēng)玫瑰圖，如

15、果在風(fēng)向最多的上風(fēng)側(cè)沒有障礙物，一般都可以認(rèn)為這個(gè)地點(diǎn)為平地。所謂在平地上安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)的情況，應(yīng)考慮以下兩個(gè)條件：(1)以設(shè)置地點(diǎn)為中心，在半徑為1km的圓內(nèi)，應(yīng)沒有障礙物。(2)假使有障礙物時(shí)，風(fēng)力機(jī)的高度應(yīng)為障礙物最高處高度的三倍以上，這個(gè)關(guān)系如圖4-4所示。此條件極為嚴(yán)格，但對(duì)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以放寬些(例如也可以把半徑定為400m)。三，山脊或山頂?shù)匦蔚膱鲋愤x擇山脊和山頂有自然的高塔作用，并且氣流隨著靠近山脊，由于風(fēng)洞效應(yīng)，氣流近似為流線而得到加速，能量也隨之增大。如圖4-5a所示?？墒?，風(fēng)向和山脊構(gòu)成的方向?qū)ξ覈行⌒惋L(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展概況信息來源：中國農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)風(fēng)能設(shè)備分會(huì)作為

16、我國節(jié)能減碳和農(nóng)村能源建設(shè)工作十項(xiàng)推廣應(yīng)用技術(shù)之一的獨(dú)立供電系統(tǒng)一中小型風(fēng)力發(fā)電行業(yè)在2008年得到了長足發(fā)展。各級(jí)政府及主管部門的重視和支持，廣大農(nóng)、牧、漁民在改革開放大好形勢下，生活水平不斷提高，迫切要求改善和提高生活質(zhì)量，除滿足生活用電外，還要求解決生產(chǎn)用電，大幅度增加了用電需求。由于國內(nèi)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組推廣應(yīng)用范圍擴(kuò)大，國外分布式發(fā)電應(yīng)用不斷增加，我國城市、農(nóng)村的公路照明用的風(fēng)光互補(bǔ)獨(dú)立用電的路燈系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對(duì)中小型風(fēng)力發(fā)電需求也不斷增力口。2008年中小型風(fēng)力發(fā)電行業(yè)得到較快的發(fā)展，產(chǎn)量、產(chǎn)值、利稅、出口、創(chuàng)匯均達(dá)到歷年最好水平，行業(yè)形勢很好。取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。到2

17、008年底，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，從事中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組開發(fā)、研制、生產(chǎn)的單位達(dá)74家，其中生產(chǎn)主機(jī)廠36家。配套企業(yè)28家，大專院?？蒲性核?0家。主要生產(chǎn)廠家有：揚(yáng)州神州風(fēng)力發(fā)電機(jī)有限公司、湖南中科恒源能源科技股份有限公司、廣州紅鷹能源科技有限公司、上海致遠(yuǎn)綠色能源有限公司，浙江華鷹風(fēng)電設(shè)備有限公司、寧波風(fēng)神風(fēng)電科技有限公司、北京遠(yuǎn)東博力風(fēng)能設(shè)備有限公司、內(nèi)蒙呼市博洋可再生能源公司、青島風(fēng)王風(fēng)力發(fā)電機(jī)有限公司、江蘇南通紫瑯風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造有限公司、山東寧津華亞工業(yè)有限公司、青島安華新源風(fēng)電設(shè)備有限公司、南京東龍電子電器科技中b、包頭市天龍永磁電機(jī)廠、寧夏風(fēng)霸機(jī)電有限公司、青島安華新能源開發(fā)有限公司、

18、浙江瑞安市海力特風(fēng)力發(fā)電機(jī)廠、上海躍風(fēng)新能源科技有限公司等。主要科研單位有：沈陽工大風(fēng)能所、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)、汕頭大學(xué)能源研究所、華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院、中科院電工所、山東昌邑富奧風(fēng)能研究所、江蘇南通紫瑯職業(yè)技術(shù)學(xué)院、水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所、河南鶴壁市科技創(chuàng)新研究院、中國農(nóng)機(jī)院新能源研究所等。目前我國生產(chǎn)的中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組共有19個(gè)機(jī)型，單機(jī)容量分別為：100W,150W200W,300W,400W,500W,600W,1kW,2kW,3kW,4kW,5kW,lOkW,15kW,20kW,25kW,30kW,50kW,100kW年生產(chǎn)能力達(dá)8萬臺(tái)，2008年據(jù)34個(gè)生產(chǎn)企業(yè)填報(bào)的報(bào)表統(tǒng)計(jì)

19、，共生產(chǎn)100kW以下離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組78411臺(tái)，總裝機(jī)容量72825kW總產(chǎn)值達(dá)51890.1萬元，利稅9948.54萬元。從業(yè)職工約5000人。年產(chǎn)量千臺(tái)以上的企業(yè)有：揚(yáng)州神州、湖南中科恒源、寧波風(fēng)神、廣州紅鷹、北京遠(yuǎn)東博力、南京東龍、內(nèi)蒙古隆信博、呼市博洋、山東寧津華亞、上海致遠(yuǎn)、上海躍風(fēng)、江蘇南通紫瑯、青島安華新能源開發(fā)、寧夏風(fēng)霸、青島安華新源風(fēng)電設(shè)備等。據(jù)中國農(nóng)機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)鳳力機(jī)械分會(huì)秘書處歷年統(tǒng)計(jì)，從1983年到2008年底，我國各生產(chǎn)廠家累計(jì)生產(chǎn)各種離網(wǎng)中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組達(dá)509712臺(tái)，按設(shè)計(jì)壽命15年計(jì)算，減去出口數(shù)量，目前我國中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組實(shí)際保有量約20萬臺(tái)左右。（

20、見下表及圖）。其中2002年2008年這7年中，中小型風(fēng)風(fēng)力發(fā)電電機(jī)組產(chǎn)量、產(chǎn)值、容量、利潤及出口量都得到了較快的發(fā)展。（詳見下表）目前我國的中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組人員年產(chǎn)量、總產(chǎn)量、生產(chǎn)能力、出口、保有量均列世界之首。據(jù)19個(gè)主要出口生產(chǎn)企業(yè)統(tǒng)計(jì)，2008年出口100kW以下中小型風(fēng)力發(fā)電組共39387臺(tái)，比2007年增長197.5%,創(chuàng)匯4467.66萬美元，近10年累計(jì)出口量達(dá)到92145臺(tái)，2008年出口到46個(gè)國家和地區(qū)，其中包括：韓國、印度、朝鮮、蒙古、泰國、菲律賓、印度尼西亞、新加波、越南、哈薩克斯坦、日本、土耳其、以色列、黎巴嫩。馬來西亞、敘利亞、法國、英國、俄羅斯、荷蘭、愛爾蘭、

21、丹麥、西班牙、比利時(shí)、瑞典、德國、意大利、波蘭、蘇格蘭、希臘、芬蘭、克羅地亞、美國、加拿大、智利、厄瓜多爾、墨西哥、多米尼加、巴西、澳大利亞、新西蘭、尼日利亞、肯尼亞、幾內(nèi)亞、香港、臺(tái)灣。出口大戶有：揚(yáng)州神州、廣州紅鷹、湖南中科恒源、寧波風(fēng)神、北京遠(yuǎn)東博力、青島安華風(fēng)電設(shè)備、浙江華鷹、青島安華、山東寧津華亞、上海致遠(yuǎn)、上海躍風(fēng)、瑞安海力特等。行業(yè)發(fā)展趨勢及特點(diǎn)1、推廣應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳統(tǒng)用戶、服務(wù)對(duì)象仍以有風(fēng)無電或缺電地區(qū)的廣大農(nóng)、牧、漁民為主。2008年銷售范圍出現(xiàn)兩個(gè)亮點(diǎn)：一是國內(nèi)城鄉(xiāng)公路獨(dú)立供電風(fēng)電和風(fēng)光互補(bǔ)路燈快速發(fā)展，急需百瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。國內(nèi)主要大中城市都開始在

22、遠(yuǎn)離電源點(diǎn)的高速公路和市郊公路上安裝示范獨(dú)立供電的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組或風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電路燈，既能照明，給城鎮(zhèn)和農(nóng)村帶來光明又增添了一道靚麗的風(fēng)景線；二是國外分布式發(fā)電推廣應(yīng)用，急需千瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。進(jìn)一步促進(jìn)了千瓦級(jí)以上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展。應(yīng)用范圍：內(nèi)陸湖泊、近海養(yǎng)殖、高速公路監(jiān)測、海上交通管理、航標(biāo)燈、氣象站、電視差轉(zhuǎn)臺(tái)、微波通訊基地（聯(lián)通、移動(dòng)）等單位需求增加，止匕外，路燈、草坪燈、公園、別墅等作為一種景觀開始安裝應(yīng)用小風(fēng)機(jī)。據(jù)悉，移動(dòng)通訊邊遠(yuǎn)基站，原來采用光電或柴油發(fā)電，由于光電價(jià)格較高，柴油不斷漲價(jià)。移動(dòng)通訊的電源開發(fā)商已開始采用風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電給移動(dòng)通訊基站供電，但對(duì)機(jī)組技術(shù)指標(biāo)

23、供電可靠性要求很高。2、單機(jī)容量逐年加大2008年中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量仍以200W,300W,500W的主，但單機(jī)容量1kW以上的機(jī)組增加較快，產(chǎn)量達(dá)19139臺(tái)，容量為65435kW占年總?cè)萘康?9.8%,平均每臺(tái)機(jī)組容量為3.42kW,說明用戶用電量逐步增加，先富裕起來的農(nóng)、牧、漁民要求購買功率大的機(jī)組，除滿足生活用電外，同樣還需要解決部份生產(chǎn)用電，聯(lián)通、網(wǎng)通、移動(dòng)通訊基站國內(nèi)外分布式發(fā)電供電系統(tǒng)、邊防哨所及出口等用電單位也需要功率較大的機(jī)組。2008年中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組分型號(hào)產(chǎn)量和容量所占比例對(duì)比見下圖。國際市場形勢很好，出口大幅增加據(jù)19個(gè)出口企業(yè)報(bào)表統(tǒng)計(jì)：2008年出口各種中小

24、型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組共39387臺(tái),機(jī)組容量51517.9kW,產(chǎn)品分布在世界五大洲46個(gè)國家與地區(qū)。是中小風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出口外貿(mào)最好的一年?！帮L(fēng)一光互補(bǔ)發(fā)電”仍是今后的發(fā)展方向：傳統(tǒng)的單一的戶用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組供電遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的用電需求。若無風(fēng)，也就無電（電瓶充電只能用3-5天），電器設(shè)備無法使用。對(duì)于已經(jīng)用上了電器設(shè)備的農(nóng)、牧、漁民深感不便。為了確保正常不間斷用電，利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)能和太陽能資源。采用“風(fēng)光互補(bǔ)”發(fā)電，當(dāng)白天風(fēng)小時(shí)，太陽電池可以發(fā)電，晚上沒有太陽有風(fēng)時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電，這就起到了“互補(bǔ)”的作用。采用“風(fēng)光互W發(fā)電還有一個(gè)明顯的好處可以保護(hù)蓄電池，提高蓄電池使用壽命。太陽能與風(fēng)能在時(shí)間

25、上和地域上有著很強(qiáng)的互補(bǔ)性?！帮L(fēng)光互補(bǔ)”發(fā)電是今后相當(dāng)時(shí)期內(nèi)獨(dú)立供電的發(fā)展方向。機(jī)組質(zhì)量和可靠性，急待提高：國內(nèi)外用戶對(duì)機(jī)組除造型美觀、設(shè)計(jì)匹配合理外，對(duì)機(jī)組的壽命及可靠性提出了更高要求，特別是對(duì)逆變控制器質(zhì)量差、用戶反應(yīng)強(qiáng)烈。對(duì)逆變控制器要求具有完善的超壓、過荷、短路，過熱等保護(hù)性能，同時(shí)要有相應(yīng)的儀表顯示，要有報(bào)警系統(tǒng)及泄荷裝置，根據(jù)用戶需求，輸出波形要求正弦波。對(duì)蓄電池要求采用閥控密封鉛酸蓄電池，開式鉛酸蓄電池必須逐步淘汰，盡管機(jī)組價(jià)格會(huì)相應(yīng)增加，只要質(zhì)量好，大多數(shù)用戶還能接受?，F(xiàn)在不少生產(chǎn)廠家認(rèn)識(shí)到，只有在質(zhì)量可靠性方面下功夫，增加技術(shù)開發(fā)投入，企業(yè)才能生存發(fā)展。問題與建議國家新能源主

26、管部門，對(duì)中小型風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展，應(yīng)予以關(guān)注和重視：對(duì)中小型風(fēng)力發(fā)電行業(yè)也要有規(guī)劃、有目標(biāo)、有具體扶持措施出臺(tái)，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。獨(dú)立運(yùn)行的中小型風(fēng)力發(fā)電和風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電是解決當(dāng)前我國邊遠(yuǎn)地區(qū)一千多萬無電人口用電的最有效、最可行、最經(jīng)濟(jì)的供電途徑?！耙虻刂埔恕⒍嗄芑パa(bǔ)、綜合利用、講求效益”的發(fā)展農(nóng)村能源的方針要繼續(xù)貫徹?？砍Ｒ?guī)能源，解決邊遠(yuǎn)無電地區(qū)的農(nóng)牧民用電，在短期內(nèi)是不可行的，也是不經(jīng)濟(jì)的。國家要制定財(cái)政補(bǔ)貼，優(yōu)惠扶持政策：對(duì)推廣應(yīng)用、購買中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的用戶要有補(bǔ)貼。在西部邊遠(yuǎn)地區(qū)，風(fēng)電下鄉(xiāng)也應(yīng)列入國家支農(nóng)項(xiàng)目之一，并給予財(cái)政補(bǔ)貼。歐美各國對(duì)購買離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的用戶，政府均有補(bǔ)貼

27、。對(duì)生產(chǎn)中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其配套件的企業(yè)，應(yīng)減免增值稅和所得稅。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)自律，不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性，加強(qiáng)售后服務(wù)。滿足國內(nèi)外需求。目前我國生產(chǎn)中小型中小風(fēng)力發(fā)電機(jī)組企業(yè)近70家，但產(chǎn)品質(zhì)量相差很大。少數(shù)企業(yè)不具備生產(chǎn)條件，倉促上馬，機(jī)組不按國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，沒有通過野外中間運(yùn)行實(shí)驗(yàn)考核。沒有國家認(rèn)可的檢測單位的測試報(bào)告。銷售國外的產(chǎn)品售后服務(wù)跟不上。因質(zhì)量問題發(fā)生投訴賠償，也有時(shí)發(fā)生。規(guī)范調(diào)整現(xiàn)有企業(yè)，勢在必行。進(jìn)一步開拓國際市場：近年來國際上對(duì)中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的需求量逐年增加。2007-2008兩年共出口各種中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組58984臺(tái)。出口到46個(gè)國家與地區(qū)，主要是出口到歐美

28、國家，用于分布式發(fā)電系統(tǒng)。德國、英國、日本、韓國、臺(tái)灣等國家與地區(qū)生產(chǎn)中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的企業(yè)也正在我國尋求合作伙伴建廠，共同開拓國內(nèi)外市場，出口形勢繼續(xù)看好。加強(qiáng)中小型風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的技術(shù)交流與合作：風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展一靠技術(shù)，二靠質(zhì)量，三靠市場。我國是開發(fā)利用風(fēng)能、生產(chǎn)中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組較早的國家。為了促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，急需進(jìn)一步加強(qiáng)國際和地區(qū)之間的技術(shù)合作與交流。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)資料標(biāo)簽：垂直軸,風(fēng)力,發(fā)電機(jī)資料南風(fēng)北往2008-03-1618:01哪位仁兄有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)資料，分享一下吧！滿意答案好評(píng)率：50%垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)（簡稱VAWT是全新的風(fēng)洞力原理所設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品,和日本一家公司幾乎同

29、時(shí)開始研制，經(jīng)過5年左右的發(fā)展，這種類型的產(chǎn)品已獲得全球范圍內(nèi)許多專家的認(rèn)可，將成為今后中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)展方向。VAWm有較多顯著特點(diǎn)，下面逐一說明：安全性由于VAWTK用了垂直葉片和三角形雙支點(diǎn)設(shè)計(jì)、并且主要受力點(diǎn)集中于輪轂，因此葉片脫落、斷裂和葉片飛出等問題得到了較好的解決。2噪音VAWT采用了水平面旋轉(zhuǎn)以及葉片應(yīng)用飛機(jī)機(jī)翼原理設(shè)計(jì)、使得噪音降低到在直然環(huán)境下測量不到的程度。2抗風(fēng)能力VAWT的水平旋轉(zhuǎn)和三角形雙支點(diǎn)設(shè)計(jì)原理，使得它受風(fēng)壓力小，可以抵抗每秒45米的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。回轉(zhuǎn)半徑VAWT由于其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)轉(zhuǎn)原理的不同，比其他形式風(fēng)力發(fā)電具有更小的回轉(zhuǎn)半徑，節(jié)省了空間，同時(shí)提高了效率。2

30、發(fā)電曲線特性由于VAWT勺運(yùn)轉(zhuǎn)特性，它的啟動(dòng)風(fēng)速低于其他形式的風(fēng)力發(fā)電機(jī),發(fā)電功率的上升幅度較平緩，因此在5-8米風(fēng)速范圍內(nèi)，它的發(fā)電量較其他類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)高10330%2利用風(fēng)速范圍VAWTS用了特殊的控制原理，使它白適合運(yùn)行風(fēng)速范圍擴(kuò)大到2.525m/s,在最大限度利用風(fēng)力資源的同時(shí)獲得了更大的發(fā)電總量，提高了風(fēng)電設(shè)備使用的經(jīng)濟(jì)性。2剎車裝置VAWT可配置機(jī)械手動(dòng)和電子自動(dòng)剎車兩種，在無宜區(qū)和超強(qiáng)見&的地區(qū)，僅需設(shè)置手動(dòng)剎車即可。2運(yùn)行維護(hù)由于VAW睬用直驅(qū)式永磁發(fā)電機(jī)，無需齒輪箱和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，定期（一般每半年）對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)部件的連接進(jìn)行檢查即可。（一）太陽能電池是如何工作的?晶體硅n/

31、p型太陽電池的工作原理:當(dāng)p型半導(dǎo)體與n型半導(dǎo)體緊密結(jié)合連成一塊時(shí)，在兩者的交界面處就形成p-n結(jié)。當(dāng)光電池被太陽光照射時(shí)、在pn結(jié)兩側(cè)形成了正、負(fù)電荷的積累、產(chǎn)生了光生電壓、形成了內(nèi)建電場，這就是“光生伏打效應(yīng)”。從理論上講，此時(shí)，若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上適當(dāng)負(fù)載，就會(huì)形成電流，負(fù)載上就會(huì)得到功率。太陽能電池組件就是利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性實(shí)現(xiàn)PV轉(zhuǎn)換的固體裝置。（二）太陽能系統(tǒng)基本組成如上圖所示，太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V,還需要配置逆變器。（三）各部分的作用為：太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中

32、的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來，或推動(dòng)負(fù)載工作。太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對(duì)蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ堋Ｆ渌郊庸δ苋绻饪亻_關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng)。蓄電池：一般為鉛酸電池,小微型系統(tǒng)中,也可用鍥氫電池、鍥鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來，到需要的時(shí)候再釋放出來。逆變器：太陽能的直接輸出一般都是12VDG24VDC48VDC為能向220VAC勺電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系

33、統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能.因此效率越高，意味需要使用DC-AC逆變器。效率是選購逆變器時(shí)的重要標(biāo)準(zhǔn)之著在將光電組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電的過程中產(chǎn)生的電量損耗就越少。可以這樣說，逆變器的質(zhì)量決定了發(fā)電系統(tǒng)的效益，它是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心。（四）太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮的主要因素：太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何?系統(tǒng)的負(fù)載功率多大?系統(tǒng)的輸出電壓和頻率是多少，直流還是交流？系統(tǒng)每天需要工作多少小時(shí)？如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？負(fù)載的情況，電阻性、電容性還是電感性、啟動(dòng)電流多大?答案補(bǔ)充把風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苁秋L(fēng)能利用中最基本的一種方式。風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般有風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)（包括裝置）、調(diào)向器（尾翼）、塔架、限速安全機(jī)構(gòu)和儲(chǔ)能裝置等構(gòu)件組成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理比較簡單，風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn)，它把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸