風(fēng)電發(fā)展史課件

風(fēng)力機(jī)的起源風(fēng)力機(jī)最早出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水。第一臺(tái)水平軸式風(fēng)力機(jī)出現(xiàn)在十二世紀(jì)。風(fēng)力機(jī)的起源風(fēng)力機(jī)最早出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水風(fēng)力機(jī)的起源

在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。用來(lái)給無(wú)電地區(qū)農(nóng)牧民供電的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。風(fēng)力機(jī)的起源在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。一、風(fēng)能的先驅(qū)CharlesF.Brush

CharlesF.Brush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。他發(fā)明了一種效率非常高的直流發(fā)電機(jī)應(yīng)用于公共電網(wǎng)，發(fā)明了第一個(gè)商業(yè)化電弧光燈，找到了一種高效的制造鉛酸蓄電池的方法。他自己的公司BrushElectric位于俄亥俄州Cleveland市。1889年他賣(mài)掉了公司，1892年與愛(ài)迪生通用電氣公司合并取名通用電氣公司（GE）。一、風(fēng)能的先驅(qū)CharlesF.BrushCh位于俄亥俄州Cleveland市龐大的BRUSH風(fēng)車(chē)

1887-1888年冬，Brush安裝了一臺(tái)被現(xiàn)代人認(rèn)為是第一臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的且用于發(fā)電的風(fēng)力機(jī)。它是個(gè)寵然大物——葉輪直徑是17米，有144個(gè)由雪松木制成的葉片。風(fēng)力機(jī)運(yùn)行了約20年，用來(lái)給他家地窯里的蓄電池充電。這臺(tái)發(fā)電機(jī)僅為12千瓦。這是因?yàn)榈娃D(zhuǎn)速風(fēng)機(jī)效率不可能太高。丹麥人PoullaCour隨后發(fā)現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)動(dòng)、葉片數(shù)少的風(fēng)力機(jī)，在發(fā)電時(shí)比低轉(zhuǎn)速的風(fēng)力機(jī)效率高得多。

位于俄亥俄州Cleveland市龐大的BRUSH風(fēng)車(chē)二、風(fēng)能的先驅(qū)——PoullaCour

PoullaCour（1846-1908）是一名氣象學(xué)家同時(shí)也是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。PoullaCour是現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)的鼻祖，他建了一個(gè)屬于他自己的風(fēng)洞來(lái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。圖中是PoullaCour和他的妻子。PoullaCour致力于能源儲(chǔ)存的研究，將風(fēng)力機(jī)發(fā)出的電力用于電解來(lái)生產(chǎn)氫氣，供他學(xué)校的瓦斯燈使用。這個(gè)計(jì)劃的唯一缺點(diǎn)是，由于氫氣中含有少量氧氣致使氫氣爆炸，他不得不數(shù)次更換幾個(gè)學(xué)校的的窗戶(hù)。

二、風(fēng)能的先驅(qū)——PoullaCourPoul1904年的培訓(xùn)班

laCour每年在AskovFolk高中給風(fēng)電工人做幾次培訓(xùn)。這個(gè)圖片是1904年培訓(xùn)班畢業(yè)照。

1904年的培訓(xùn)班l(xiāng)aCoulaCour的風(fēng)力機(jī)

1897年，他發(fā)明的兩臺(tái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力機(jī)，安裝在丹麥AskovFolk高中。此外，laCour于1905年創(chuàng)立了風(fēng)電工人協(xié)會(huì)，它成立一年后，就擁有了356個(gè)會(huì)員。

laCour的風(fēng)力機(jī)1897年，1rpm,機(jī)頭總重290T風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。synchronous海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電的一個(gè)非常有希望的應(yīng)用，對(duì)那些高人口密度和在陸地上很難找到合適安裝地點(diǎn)的國(guó)家尤為如此。自1980年以來(lái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展歷程結(jié)構(gòu)緊湊型齒輪箱此外，laCour于1905年創(chuàng)立了風(fēng)電工人協(xié)會(huì)，它成立一年后，就擁有了356個(gè)會(huì)員。風(fēng)機(jī)主要為海上風(fēng)電場(chǎng)而設(shè)計(jì)，為混合失速控制（Bonus商標(biāo)上稱(chēng)其為主動(dòng)失速）。結(jié)構(gòu)緊湊型齒輪箱Micon55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)也是其中之一，它被運(yùn)到加州PalmSprings的一個(gè)擁有一千多臺(tái)風(fēng)力機(jī)的大型風(fēng)電場(chǎng)?，F(xiàn)在是世界上最大的商業(yè)化風(fēng)力發(fā)電機(jī)。這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈，單主軸軸承，2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，機(jī)頭總重140T葉輪直徑120米風(fēng)電場(chǎng)擁有11臺(tái)Bonus450kW失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，風(fēng)機(jī)位于洛蘭島海岸1.基本上，現(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴中速發(fā)電機(jī)(最大150rpm40極)風(fēng)電期刊

世界上第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電期刊《JournalofWindElectricity》也是由PoullaCour創(chuàng)立的。

1918年，丹麥約有120個(gè)地方公用事業(yè)擁有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通常的單機(jī)容量是20-35kW，總裝機(jī)約3MW。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。丹麥對(duì)風(fēng)力發(fā)電的興趣在隨后的若干年逐漸減退，直到二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)供電危機(jī)為止。1rpm,機(jī)頭總重290T風(fēng)電期刊三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950

風(fēng)機(jī)

在二次世界大戰(zhàn)期間，丹麥工程公司（現(xiàn)在是水泥機(jī)械制造商）安裝了一批兩葉片和三葉片的風(fēng)機(jī)。丹麥風(fēng)機(jī)制造商已經(jīng)生產(chǎn)出了兩葉片的風(fēng)機(jī)，盡管所謂的“丹麥概念”是三葉片的風(fēng)機(jī)。所有這些風(fēng)機(jī)（與它們的前輩一樣）發(fā)的是直流電。這些三葉片風(fēng)機(jī)于1942年安裝在Bobo島，它們看起來(lái)很象“丹麥”風(fēng)機(jī)。這些風(fēng)機(jī)是風(fēng)-柴系統(tǒng)中的一部分，給小島供電。1951年，這些直流發(fā)電機(jī)被35kW的交流異步發(fā)電機(jī)取代，如此一來(lái)，第二臺(tái)生產(chǎn)交流電的風(fēng)機(jī)問(wèn)世了。三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950風(fēng)機(jī)四、Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)

JohannesJuul和theVesterEgesborg風(fēng)力機(jī)

JohannesJuul工程師是PoulLaCour在1904年開(kāi)辦的“風(fēng)電工”培訓(xùn)班中的一名學(xué)生。

1950年，JohannesJuul在丹麥的VesterEgesborg成為了世界上開(kāi)發(fā)第一臺(tái)交流風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。

四、Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)JohannesJJohannesJuul風(fēng)力發(fā)電機(jī)

創(chuàng)新的200KWGedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)在1956-57年由JohannesJuul為SEAS電力公司建成，風(fēng)機(jī)安裝在丹麥南部的Gedser海岸。三葉片，上風(fēng)向，帶有電動(dòng)機(jī)械偏航和異步發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)先驅(qū)。這臺(tái)風(fēng)力機(jī)是失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，JohannesJuul發(fā)明了緊急氣動(dòng)葉尖剎車(chē)，在風(fēng)機(jī)過(guò)速時(shí)通過(guò)離心力的作用釋放?；旧希F(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在隨后的很多年中一直是世界上最大的。它在無(wú)需維護(hù)的情況下，運(yùn)行了11年。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。JohannesJuul風(fēng)力發(fā)電機(jī)Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）

在1973年第一次石油危機(jī)后，幾個(gè)國(guó)家起對(duì)風(fēng)能的興趣重新點(diǎn)燃。在丹麥，電力公司立即把目標(biāo)放在的制造大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上，德國(guó)、瑞典、英國(guó)和美國(guó)也緊跟其后。

1979年，他們安裝了兩臺(tái)630KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)，一臺(tái)是槳矩控制的，另一臺(tái)是失速控制的。Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）在19五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)

Riisager風(fēng)力發(fā)電機(jī)

一個(gè)名叫ChristianRiisager的木匠在自已家的后院安裝了一臺(tái)小型的22KW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，他以Gedser風(fēng)力機(jī)的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，盡可能地采用了便宜的標(biāo)準(zhǔn)部件（如，用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)，把汽車(chē)的部件用作齒箱和機(jī)械剎車(chē)）。Riisager的風(fēng)力發(fā)電機(jī)在丹麥許多私人家庭中成為了成功的典范，同時(shí)他的成功給丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商提供了靈感，從1980年起，制造商開(kāi)始設(shè)計(jì)他們自己的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)Riisager風(fēng)力發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)

許多設(shè)計(jì)，包括Riisager的設(shè)計(jì)部分地以古典Gedser風(fēng)力機(jī)或古典低轉(zhuǎn)速多葉片的美國(guó)“風(fēng)能玫瑰”的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，其它的則革命一些，包括立軸的Darrieus風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)采用襟翼來(lái)進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，或?qū)⒁簤河糜趥鲃?dòng)系統(tǒng)等。大部分風(fēng)力機(jī)通常為5-11KW，按現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)判斷它們太小了。風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)許多設(shè)計(jì)，包括Tvind2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

與小風(fēng)機(jī)不同的是Tvind2MW風(fēng)力機(jī)，它是一臺(tái)相當(dāng)革命的風(fēng)機(jī)。這臺(tái)機(jī)組是下風(fēng)向變速風(fēng)機(jī)，葉輪直徑為54米，發(fā)電機(jī)為同步發(fā)電機(jī)。目前，這臺(tái)風(fēng)力機(jī)還在正常地運(yùn)行之中。早期丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)與德國(guó)，美國(guó)、英國(guó)或加拿大政府資助大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制工程完全不同。最后，由Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)改良的古典三葉片、上風(fēng)向風(fēng)力機(jī)設(shè)計(jì)在瘋狂的競(jìng)爭(zhēng)中成為商業(yè)贏家。Tvind2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)與小風(fēng)RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室

RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室因其在風(fēng)能領(lǐng)域中的工作而廣為人知。RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的風(fēng)能和大氣物理部有約100名員工從事空氣彈性學(xué)的基礎(chǔ)研究（也就是空氣動(dòng)力和結(jié)構(gòu)動(dòng)力之間的交互作用）以及風(fēng)資源評(píng)估工作。此外它還有一個(gè)獨(dú)立的小的商業(yè)化活動(dòng)，就是對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)作類(lèi)型鑒定。

RISO最初是為風(fēng)機(jī)鑒定而成立的，當(dāng)時(shí)丹麥政府支持了一個(gè)項(xiàng)目在丹麥安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)。為了保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)購(gòu)買(mǎi)者的利益，政府要求所有被支持的風(fēng)力發(fā)電機(jī)必須通過(guò)安全鑒定。嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可靠。RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)世界風(fēng)力發(fā)電協(xié)會(huì)及相關(guān)機(jī)構(gòu)NREL（美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室）ECN（荷蘭能源研究中心）AWEA（美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）EWEA（歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)）BWEA（英國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）CWEA（中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）世界風(fēng)力發(fā)電協(xié)會(huì)及相關(guān)機(jī)構(gòu)NREL（美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室）BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)從1980年開(kāi)始制造，是現(xiàn)在制造商早期模型的代表。與丹麥大多數(shù)制造商相似，BONUS公司最初是一個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造廠。BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴

NORTANK55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

1980-1981年開(kāi)發(fā)的55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的出現(xiàn)是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)工業(yè)和技術(shù)上的一個(gè)突破。隨著這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的誕生，風(fēng)力發(fā)電每度電的成本下降了約50%。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。這張照片展示的是Nortank55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組獨(dú)特的選址思維方式，這些風(fēng)機(jī)安裝在丹麥Ebeltoft鎮(zhèn)的一個(gè)港口碼頭。六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴NORTANK55KW偉大的加利福尼亞風(fēng)暴

在八十年代初，數(shù)千臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)被運(yùn)送到美國(guó)加利福尼亞。Micon55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)也是其中之一，它被運(yùn)到加州PalmSprings的一個(gè)擁有一千多臺(tái)風(fēng)力機(jī)的大型風(fēng)電場(chǎng)。早5年開(kāi)始制造風(fēng)力機(jī)的丹麥制造商比其它國(guó)家的公司銷(xiāo)售業(yè)績(jī)更佳。在加利福尼亞有將近一半的風(fēng)機(jī)來(lái)自丹麥。大約在1985年，在加利福尼亞支持計(jì)劃終結(jié)的前一夜，美國(guó)的風(fēng)能市場(chǎng)消失了。盡管看起來(lái)市場(chǎng)已經(jīng)堀起，但從那時(shí)起只有很少量的裝機(jī)投運(yùn)。現(xiàn)在德國(guó)已成為世界上最大的風(fēng)電市場(chǎng)，而且德國(guó)的裝機(jī)也是世界上最大的。偉大的加利福尼亞風(fēng)暴在八十年代七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)

丹麥AvedoreHolme

這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。鄰近250MW的火電廠，安裝了12臺(tái)Bonus300kW風(fēng)力機(jī)和一臺(tái)1000kW電力公司試驗(yàn)風(fēng)力機(jī)。七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)丹麥AvedoreHolmeNEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。Repower5MW齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒4.在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。Enercon(300kW-4.Riisager風(fēng)力發(fā)電機(jī)laCour每年在AskovFolk高中給風(fēng)電工人做幾次培訓(xùn)。1950年，JohannesJuul在丹麥的VesterEgesborg成為了世界上開(kāi)發(fā)第一臺(tái)交流風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。Brush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。PoullaCour是現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)的鼻祖，他建了一個(gè)屬于他自己的風(fēng)洞來(lái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。transformerRePower,5MWlinecoupling丹麥對(duì)風(fēng)力發(fā)電的興趣在隨后的若干年逐漸減退，直到二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)供電危機(jī)為止。五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單–造價(jià)低Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）丹麥的風(fēng)電場(chǎng)Middelgrunden

丹麥現(xiàn)在的風(fēng)電總裝機(jī)約2000MW,有約6000臺(tái)風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行。其中80%風(fēng)力機(jī)屬于個(gè)人或當(dāng)?shù)仫L(fēng)力機(jī)合資公司。丹麥最大的風(fēng)電場(chǎng)是Middelgrunden，而且它還是當(dāng)時(shí)世界上最大的海上風(fēng)電場(chǎng)，擁有20臺(tái)Bonus2MW風(fēng)力機(jī)，總裝機(jī)為40MW。丹麥最大的陸地風(fēng)電場(chǎng)是位于洛蘭島的Syltholm風(fēng)電場(chǎng)，擁有35臺(tái)NEGMicon750kW風(fēng)力機(jī)，總裝機(jī)容量為26.25MW。

NEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。丹八、海上風(fēng)電場(chǎng)

VindebyVindeby風(fēng)電場(chǎng)位于波羅的海丹麥海岸，于1991年由公用事業(yè)公司SEAS建成。風(fēng)電場(chǎng)擁有11臺(tái)Bonus450kW失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，風(fēng)機(jī)位于洛蘭島海岸1.5至3公里以北，靠近Vindeby村。

這些風(fēng)力機(jī)經(jīng)過(guò)修改在塔架內(nèi)有足夠的空間放置高電壓變壓器，而且門(mén)的位置比正常的風(fēng)機(jī)高一些。在后來(lái)的TunoKnob項(xiàng)目采用了同樣的修改方案。此外，在現(xiàn)場(chǎng)安裝了兩個(gè)風(fēng)速儀塔來(lái)研究風(fēng)況和湍流。通過(guò)RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究已經(jīng)獲得了一些關(guān)于海上風(fēng)況的結(jié)果。盡管由于洛蘭島對(duì)南部的風(fēng)遮敝使得產(chǎn)量有一些減少，但發(fā)電量比容量相同的陸地風(fēng)電場(chǎng)還是高出20%。八、海上風(fēng)電場(chǎng)Vindeby這些風(fēng)力機(jī)TunoKnob

TunoKnob海上風(fēng)電場(chǎng)位于丹麥海岸的Kattegat海域，由Midtkraft公用事業(yè)公司建造。這張照片展示的是水上浮動(dòng)式起重機(jī)在從事安裝工作。風(fēng)電場(chǎng)擁有10臺(tái)Vestas500kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)。風(fēng)力機(jī)根據(jù)海洋環(huán)境進(jìn)行了修改，每臺(tái)風(fēng)機(jī)上都安裝了一個(gè)電動(dòng)吊用來(lái)更換主要部件如發(fā)電機(jī)，而無(wú)需使用浮吊。此外，這些風(fēng)機(jī)的齒輪箱也進(jìn)行了修改，轉(zhuǎn)速比陸地風(fēng)機(jī)提高了10%。這樣可使電產(chǎn)量增加5%。TunoKnobT海上風(fēng)能的未來(lái)

海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電的一個(gè)非常有希望的應(yīng)用，對(duì)那些高人口密度和在陸地上很難找到合適安裝地點(diǎn)的國(guó)家尤為如此。在海上的安裝成本高得多，（目前近海風(fēng)電投資1650歐元/kW，陸地風(fēng)電投資700-1000歐元/kW）。但電量生產(chǎn)同樣也很高。丹麥電力公司已宣布了在2000年后將安裝4000MW海上風(fēng)電的計(jì)劃。4000MW的裝機(jī)預(yù)計(jì)每年可發(fā)電13.5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。海上風(fēng)能的未來(lái)海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件浮標(biāo)概念基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)重力概念基礎(chǔ)浮標(biāo)概念基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)重力概念基礎(chǔ)在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。最新的模式是68米葉輪直徑一臺(tái)兩極發(fā)電機(jī)1650/300kW。3rpm,雙饋感應(yīng)電機(jī)這張照片在丹麥西部靠近Esbjerg市的Tjaereborg拍攝的。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。丹麥電力公司已宣布了在2000年后將安裝4000MW海上風(fēng)電的計(jì)劃。丹麥人PoullaCour隨后發(fā)現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)動(dòng)、葉片數(shù)少的風(fēng)力機(jī)，在發(fā)電時(shí)比低轉(zhuǎn)速的風(fēng)力機(jī)效率高得多。0MW,直驅(qū)ABB開(kāi)發(fā)永磁機(jī)，直驅(qū)此型風(fēng)機(jī)最初的模式是葉輪直徑為60米，兩臺(tái)750kW發(fā)電機(jī)并聯(lián)。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速=頻率(50Hz)x６０偉大的加利福尼亞風(fēng)暴機(jī)頭總重–290T1rpm,機(jī)頭總重290T世界上第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電期刊《JournalofWindElectricity》也是由PoullaCour創(chuàng)立的。降低塔架的應(yīng)力水平,提高基礎(chǔ)的成本效率（1.4.在它的左側(cè)可以看到ELSAM2MW測(cè)試風(fēng)機(jī)（混凝土塔架），還有再遠(yuǎn)一些的NEGMicon1500kW風(fēng)力機(jī)。NEGMicon(2.到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目成本構(gòu)成

在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目成本構(gòu)九、兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)

Nortank1500

圖片上是NEGMicon1500kW風(fēng)機(jī)，于1995年投入運(yùn)行。此型風(fēng)機(jī)最初的模式是葉輪直徑為60米，兩臺(tái)750kW發(fā)電機(jī)并聯(lián)。最新的模式是1500/750kW模式（兩臺(tái)750KW發(fā)電機(jī)）葉輪直徑為64米。這張照片在丹麥西部靠近Esbjerg市的Tjaereborg拍攝的。

九、兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)Nortank1500Vastas1.5MW

Vastas1.5MW風(fēng)機(jī)的原形于1996年問(wèn)世。最初的模式是63米葉輪直徑，一臺(tái)1500kW發(fā)電機(jī)。最新的模式是68米葉輪直徑一臺(tái)兩極發(fā)電機(jī)1650/300kW。照片上吊車(chē)正在吊裝機(jī)艙。在它的左側(cè)可以看到ELSAM2MW測(cè)試風(fēng)機(jī)（混凝土塔架），還有再遠(yuǎn)一些的NEGMicon1500kW風(fēng)力機(jī)。

Vastas1.5MWVastas1.5MW兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的未來(lái)

到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)主要用于海上或安裝地點(diǎn)稀少的地區(qū)，因而兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)可以開(kāi)發(fā)利用更多的風(fēng)資源。

兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的未來(lái)到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)十、多兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)

NEGMicon2MWNEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。葉輪直徑為72米。在這種條件下（丹麥Hagesholm），風(fēng)機(jī)塔架高度為68米。在圖片的背景中可以看到另兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)。風(fēng)機(jī)將用于海上風(fēng)電。外界象1500kWNEGMicon這樣的風(fēng)機(jī)如此之多，致使你不得不通過(guò)觀察風(fēng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)（葉片側(cè)風(fēng)）來(lái)區(qū)別：2MW的風(fēng)機(jī)葉片是槳矩調(diào)節(jié)的，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)是主動(dòng)失速控制，而1500kW風(fēng)機(jī)是被動(dòng)失速控制。十、多兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)NEGMicon2MWBonus2MW

Bonus2MW于1998年秋投入運(yùn)行。葉輪直徑為72米。在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。風(fēng)機(jī)主要為海上風(fēng)電場(chǎng)而設(shè)計(jì)，為混合失速控制（Bonus商標(biāo)上稱(chēng)其為主動(dòng)失速）。類(lèi)似的風(fēng)機(jī)有Bonus1MW和1.3MW風(fēng)機(jī)。

Bonus2MWBonus2MW于1998年秋NEG-MiconNM110/4200,4.圖片中的風(fēng)機(jī)位于德國(guó)Grevenbroich，塔架高度為80米。如：multibrid,Pfleiderer5MWBonus2MW于1998年秋投入運(yùn)行。十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀Vensys62,1.2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，變速8.mediumvoltageBrush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。Vensys62,1.五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本上，現(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。齒輪箱存在潛在不可靠性早期丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)與德國(guó)，美國(guó)、英國(guó)或加拿大政府資助大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制工程完全不同。or60HzPfleiderer116,5.他自己的公司BrushElectric位于俄亥俄州Cleveland市。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。STEPUPTRANSFORERNordex2.5MW

Nordex2.5MW風(fēng)機(jī)于2000年春投入運(yùn)行。葉輪直徑為80米。圖片中的風(fēng)機(jī)位于德國(guó)Grevenbroich，塔架高度為80米。風(fēng)機(jī)為槳矩控制。現(xiàn)在是世界上最大的商業(yè)化風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

NEG-MiconNM110/4200,4.NordeGE3.6MWGE3.6MWVestas4.5MW葉輪直徑120米

Vestas4.5MW葉輪直徑120米

Repower5MW

額定功率葉輪直徑輪轂高度功率控制葉輪轉(zhuǎn)速

5MW126,0m100–120m陸地電動(dòng)變槳6,9–12,11/min

90–100m近海

Repower5MW額定功率葉輪直徑丹麥技術(shù)水平軸上風(fēng)向三葉片氣動(dòng)葉尖剎車(chē)失速調(diào)節(jié)固定轉(zhuǎn)速雙繞阻感應(yīng)型發(fā)電機(jī)十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀丹麥技術(shù)水平軸十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀恒速a)失速調(diào)節(jié)b)槳矩調(diào)節(jié)變速a)雙饋異步電機(jī)，帶齒箱b)直驅(qū)同步電機(jī)，無(wú)齒箱風(fēng)力發(fā)電機(jī)類(lèi)型恒速風(fēng)力發(fā)電機(jī)類(lèi)型風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件直驅(qū)，機(jī)頭總重-500T這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。它是個(gè)寵然大物——葉輪直徑是17米，有144個(gè)由雪松木制成的葉片。5MW風(fēng)機(jī)于2000年春投入運(yùn)行。這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。所有這些風(fēng)機(jī)（與它們的前輩一樣）發(fā)的是直流電。這些風(fēng)力機(jī)經(jīng)過(guò)修改在塔架內(nèi)有足夠的空間放置高電壓變壓器，而且門(mén)的位置比正常的風(fēng)機(jī)高一些。Pfleiderer116,5.3rpm,雙饋感應(yīng)電機(jī)風(fēng)力機(jī)根據(jù)海洋環(huán)境進(jìn)行了修改，每臺(tái)風(fēng)機(jī)上都安裝了一個(gè)電動(dòng)吊用來(lái)更換主要部件如發(fā)電機(jī)，而無(wú)需使用浮吊。齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可靠。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。兩種轉(zhuǎn)速如：1500/1000rpmVestas(850kW-3MW)NEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。Pfleiderer116,5.PoullaCour（1846-1908）是一名氣象學(xué)家同時(shí)也是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。直驅(qū)，機(jī)頭總重-500T風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件恒速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單–

造價(jià)低2.更加可靠，停機(jī)時(shí)間短3.維護(hù)量少4.直接并網(wǎng)缺點(diǎn)1.氣動(dòng)效率低2.給電網(wǎng)造成電網(wǎng)波動(dòng)3.從電網(wǎng)吸收無(wú)功功率恒速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)恒速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENSOFTSTARTSTEPUPTRANSFORERNETWORKPFC恒速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENSOFTSTA變速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.氣動(dòng)效率高2.機(jī)械應(yīng)力小3.功率波動(dòng)小4.成本效率高5.支撐結(jié)構(gòu)輕缺點(diǎn)1.功率對(duì)電壓降敏感2.造價(jià)高3.維護(hù)量高變速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)變速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENINVERTERD.CCONVERTERD.CBUSACSTEPUPTRANSFORERNETWORK變速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENINVERTERD風(fēng)電發(fā)展史課件變速風(fēng)力機(jī)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.發(fā)電機(jī)使用相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)2.變流器便宜，只有1/3功率通過(guò)。缺點(diǎn)1.維護(hù)量仍然比較多2.齒輪箱存在潛在不可靠性

直驅(qū)同步發(fā)電機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.省去了齒輪箱2.不會(huì)吸收電網(wǎng)的無(wú)功缺點(diǎn)需要大型變流器，因?yàn)樗泄β识家ㄟ^(guò)變速風(fēng)力機(jī)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)風(fēng)電發(fā)展史課件frequencyconverterDCgenerator

sideconverterlinesideconverterwindturbinecontrolbrakepitchdriverotorbearingsynchronousgenerator

convertercontrol10...24kV,f=50Hz

linecouplingtransformermaincircuitbreakermediumvoltageswitchgear永磁無(wú)齒箱直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)frequencyconverterDCgenerator風(fēng)電發(fā)展史課件恒速Bonus(1.0MW)NEGMicon(600kW-1.5MW)Nordex(600kW-1.3MW)GE(600kW)Repower(750kW)Suzlon(1MW-1.25MW)變速直驅(qū)同步發(fā)電機(jī)Enercon(300kW-4.5MW)Lagerway(750kW-2MW)Vensys(1.2MW)發(fā)電機(jī)類(lèi)型舉例

變速雙饋異步電機(jī)

GE(900kW,1.5MW&3.6MW)Dewind(600kW-2MW)NEGMicon(2.75MW-4.5MW)Nordex(1.5MW–2.5MW)REPower(1.5MW-2MW)Vestas(850kW-3MW)發(fā)電機(jī)類(lèi)型舉例變速雙饋異步電機(jī)雙繞阻發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)繞阻提供兩種容量如：600/125kW,1250/250kW,兩極如：4/6級(jí),6/8級(jí)兩種轉(zhuǎn)速如：1500/1000rpm優(yōu)點(diǎn)氣動(dòng)效率稍高發(fā)電機(jī)效率稍高雙繞阻發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)繞阻提供發(fā)電機(jī)特性極數(shù)轉(zhuǎn)速23000415006100087501060020300100602003040015發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速=頻率(50Hz)x６０極對(duì)數(shù)發(fā)電機(jī)特性極數(shù)轉(zhuǎn)速230004150061000875010降低機(jī)組重量結(jié)構(gòu)緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈輕型葉片結(jié)構(gòu)緊湊型齒輪箱優(yōu)化滑差永磁發(fā)電機(jī)未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)降低機(jī)組重量未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)總機(jī)頭重量S.No.公司容量(MW)葉輪直徑(M)機(jī)頭總重量(噸)1.Enercon4.51125002.REPower5.0126.53503.Pfleiderer5.01162904.NEGMicon4.21102145.Vestas3.090104低機(jī)頭總重量降低造價(jià)降低安裝成本對(duì)系統(tǒng)受力有利總機(jī)頭重量S.No.公司容量(MW)葉輪直徑機(jī)頭總重量(噸緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈輪轂直接與軸承相連如: Vensys 2.5MW Vestas V90-3MW輪轂直接安裝在單級(jí)齒箱的行星齒輪上如：multibrid,Pfleiderer5MW緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈輪轂直接與軸承相連嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可靠。不斷降低葉片的重量和成本:1.這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在隨后的很多年中一直是世界上最大的。5MW風(fēng)機(jī)的原形于1996年問(wèn)世。5至3公里以北，靠近Vindeby村。PoullaCour致力于能源儲(chǔ)存的研究，將風(fēng)力機(jī)發(fā)出的電力用于電解來(lái)生產(chǎn)氫氣，供他學(xué)校的瓦斯燈使用。在后來(lái)的TunoKnob項(xiàng)目采用了同樣的修改方案。5MW德國(guó)Pfleiderer風(fēng)機(jī)(葉輪轉(zhuǎn)速–7to15rpm)Multibird,單級(jí)行星齒輪傳動(dòng)比1:10,發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)速150rpm,變速5.齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒現(xiàn)在是世界上最大的商業(yè)化風(fēng)力發(fā)電機(jī)。NORTANK55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)Pfleiderer116,5.他發(fā)明了一種效率非常高的直流發(fā)電機(jī)應(yīng)用于公共電網(wǎng)，發(fā)明了第一個(gè)商業(yè)化電弧光燈，找到了一種高效的制造鉛酸蓄電池的方法。輪轂直接安裝在單級(jí)齒箱的行星齒輪上5MW126,0m100–120m陸地電動(dòng)變槳6,9–12,11/min

90–100m近海JohannesJuul和theVesterEgesborg風(fēng)力機(jī)大約在1985年，在加利福尼亞支持計(jì)劃終結(jié)的前一夜，美國(guó)的風(fēng)能市場(chǎng)消失了。NEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。mediumvoltage2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，變速8.大型風(fēng)力機(jī)和葉片年份容量葉片長(zhǎng)度1995600kW22m19992MW34m20033.6MWGE50m20034.5MWEnercon52m20045.0MWRepower,5.0MWPfleiderer61.5m葉片占總重量的10至14%占總成本的15至20%不斷降低葉片的重量和成本:1.優(yōu)化氣動(dòng)設(shè)計(jì)

2.材料最小設(shè)計(jì)，細(xì)葉片

3.對(duì)葉根的撓度受力和振動(dòng)降低到最小化

4.使用更輕強(qiáng)度更大的材料使用碳纖維是一種解決方案，但它的成本是玻璃纖維的10倍探索使用木環(huán)氧和凱夫拉爾纖維嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可齒輪箱設(shè)計(jì)趨勢(shì)齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒如:

VestasV90,3MWNEG-MiconNM110/4200,4.2MWRePower,5MWGEWind,104m葉輪直徑,3.5MW齒輪箱設(shè)計(jì)趨勢(shì)齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒其它概念Multibrid5MW德國(guó)Pfleiderer風(fēng)機(jī)(葉輪轉(zhuǎn)速–7to15rpm)a.帶齒箱發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速1500rpm(4極),齒輪傳動(dòng)比約100。如：REPower5MWb.無(wú)齒箱發(fā)電機(jī)極數(shù)為400，Enercon4.5MWMultibrid概念: 1.單級(jí)行星齒輪箱1:10轉(zhuǎn)速比

2.中速發(fā)電機(jī)(最大150rpm40極)3.機(jī)頭總重–290T其它概念Multibridfrequencyconvertersynchronousgenerator

(speedtypically120...450rpm)integratedgearbrakepitchdriverotorbearingwindturbinecontrolconvertercontrolDCgeneratorsideconverterlinesideconverter10...24kV,f=50Hzor60Hzlinecouplingtransformermaincircuitbreakermediumvoltageswitchgearfrequencyconvertersynchronous風(fēng)電發(fā)展史課件

優(yōu)化滑差允許感應(yīng)型電機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍擴(kuò)大至10%.降低塔架的應(yīng)力水平,提高基礎(chǔ)的成本效率（1.5to2.0MW風(fēng)力機(jī)基礎(chǔ)重可最多減少50T)功率穩(wěn)定降低傳動(dòng)系統(tǒng)的載荷優(yōu)化滑差允許感應(yīng)型電機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍擴(kuò)大至10%.3、永磁機(jī)Vensys62,1.2MW,直驅(qū)ZephyrosZ-72,2.0MW,直驅(qū),4000VPfleiderer116,5.0MW,變速Lagerway,2.0MW,直驅(qū)ABB開(kāi)發(fā)永磁機(jī)，直驅(qū)3、永磁機(jī)Vensys62,1.2MW,直驅(qū)風(fēng)電發(fā)展史課件目前大型風(fēng)力機(jī)技術(shù)制造商容量MW葉輪直m技術(shù)REPower5.01252級(jí)行星，1級(jí)斜齒，主軸由兩個(gè)巨大的軸承支撐，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，葉片61.5m(19T).機(jī)頭總重350TPfleiderer5.0116Multibird,單級(jí)行星齒輪傳動(dòng)比1:10,發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)速150rpm,變速5.9至15.1rpm,機(jī)頭總重290TEnercon4.5112直驅(qū)，機(jī)頭總重-500TNEG-Micon4.21102級(jí)行星，1級(jí)斜齒，變速，雙饋感應(yīng)電機(jī)，葉片54米，機(jī)頭總重214TGEWind3.51042級(jí)行星，1級(jí)斜齒，變速8.5至15.3rpm,雙饋感應(yīng)電機(jī)Vestas3.090緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈，單主軸軸承，2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，機(jī)頭總重140T目前大型風(fēng)力機(jī)技術(shù)制造商容量MW葉輪直m技術(shù)REPowe自1980年以來(lái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展歷程自1980年以來(lái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展歷程謝謝！謝謝！重量 葉輪 31500kg機(jī)艙（不含葉輪） 45000kg塔架 96500kg總重173000kg重量 葉輪 31500kg六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴

NORTANK55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

1980-1981年開(kāi)發(fā)的55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的出現(xiàn)是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)工業(yè)和技術(shù)上的一個(gè)突破。隨著這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的誕生，風(fēng)力發(fā)電每度電的成本下降了約50%。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。這張照片展示的是Nortank55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組獨(dú)特的選址思維方式，這些風(fēng)機(jī)安裝在丹麥Ebeltoft鎮(zhèn)的一個(gè)港口碼頭。六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴NORTANK55KW七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)

丹麥AvedoreHolme

這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。鄰近250MW的火電廠，安裝了12臺(tái)Bonus300kW風(fēng)力機(jī)和一臺(tái)1000kW電力公司試驗(yàn)風(fēng)力機(jī)。七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)丹麥AvedoreHolmeGE3.6MWGE3.6MWVestas4.5MW葉輪直徑120米

Vestas4.5MW葉輪直徑120米

丹麥技術(shù)水平軸上風(fēng)向三葉片氣動(dòng)葉尖剎車(chē)失速調(diào)節(jié)固定轉(zhuǎn)速雙繞阻感應(yīng)型發(fā)電機(jī)十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀丹麥技術(shù)水平軸十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件3、永磁機(jī)Vensys62,1.2MW,直驅(qū)ZephyrosZ-72,2.0MW,直驅(qū),4000VPfleiderer116,5.0MW,變速Lagerway,2.0MW,直驅(qū)ABB開(kāi)發(fā)永磁機(jī)，直驅(qū)3、永磁機(jī)Vensys62,1.2MW,直驅(qū)風(fēng)力機(jī)的起源風(fēng)力機(jī)最早出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水。第一臺(tái)水平軸式風(fēng)力機(jī)出現(xiàn)在十二世紀(jì)。風(fēng)力機(jī)的起源風(fēng)力機(jī)最早出現(xiàn)在三千年前,當(dāng)時(shí)主要用于碾米和提水風(fēng)力機(jī)的起源

在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。用來(lái)給無(wú)電地區(qū)農(nóng)牧民供電的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。風(fēng)力機(jī)的起源在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。一、風(fēng)能的先驅(qū)CharlesF.Brush

CharlesF.Brush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。他發(fā)明了一種效率非常高的直流發(fā)電機(jī)應(yīng)用于公共電網(wǎng)，發(fā)明了第一個(gè)商業(yè)化電弧光燈，找到了一種高效的制造鉛酸蓄電池的方法。他自己的公司BrushElectric位于俄亥俄州Cleveland市。1889年他賣(mài)掉了公司，1892年與愛(ài)迪生通用電氣公司合并取名通用電氣公司（GE）。一、風(fēng)能的先驅(qū)CharlesF.BrushCh位于俄亥俄州Cleveland市龐大的BRUSH風(fēng)車(chē)

1887-1888年冬，Brush安裝了一臺(tái)被現(xiàn)代人認(rèn)為是第一臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的且用于發(fā)電的風(fēng)力機(jī)。它是個(gè)寵然大物——葉輪直徑是17米，有144個(gè)由雪松木制成的葉片。風(fēng)力機(jī)運(yùn)行了約20年，用來(lái)給他家地窯里的蓄電池充電。這臺(tái)發(fā)電機(jī)僅為12千瓦。這是因?yàn)榈娃D(zhuǎn)速風(fēng)機(jī)效率不可能太高。丹麥人PoullaCour隨后發(fā)現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)動(dòng)、葉片數(shù)少的風(fēng)力機(jī)，在發(fā)電時(shí)比低轉(zhuǎn)速的風(fēng)力機(jī)效率高得多。

位于俄亥俄州Cleveland市龐大的BRUSH風(fēng)車(chē)二、風(fēng)能的先驅(qū)——PoullaCour

PoullaCour（1846-1908）是一名氣象學(xué)家同時(shí)也是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。PoullaCour是現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)的鼻祖，他建了一個(gè)屬于他自己的風(fēng)洞來(lái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。圖中是PoullaCour和他的妻子。PoullaCour致力于能源儲(chǔ)存的研究，將風(fēng)力機(jī)發(fā)出的電力用于電解來(lái)生產(chǎn)氫氣，供他學(xué)校的瓦斯燈使用。這個(gè)計(jì)劃的唯一缺點(diǎn)是，由于氫氣中含有少量氧氣致使氫氣爆炸，他不得不數(shù)次更換幾個(gè)學(xué)校的的窗戶(hù)。

二、風(fēng)能的先驅(qū)——PoullaCourPoul1904年的培訓(xùn)班

laCour每年在AskovFolk高中給風(fēng)電工人做幾次培訓(xùn)。這個(gè)圖片是1904年培訓(xùn)班畢業(yè)照。

1904年的培訓(xùn)班l(xiāng)aCoulaCour的風(fēng)力機(jī)

1897年，他發(fā)明的兩臺(tái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力機(jī)，安裝在丹麥AskovFolk高中。此外，laCour于1905年創(chuàng)立了風(fēng)電工人協(xié)會(huì)，它成立一年后，就擁有了356個(gè)會(huì)員。

laCour的風(fēng)力機(jī)1897年，1rpm,機(jī)頭總重290T風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。synchronous海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電的一個(gè)非常有希望的應(yīng)用，對(duì)那些高人口密度和在陸地上很難找到合適安裝地點(diǎn)的國(guó)家尤為如此。自1980年以來(lái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展歷程結(jié)構(gòu)緊湊型齒輪箱此外，laCour于1905年創(chuàng)立了風(fēng)電工人協(xié)會(huì)，它成立一年后，就擁有了356個(gè)會(huì)員。風(fēng)機(jī)主要為海上風(fēng)電場(chǎng)而設(shè)計(jì)，為混合失速控制（Bonus商標(biāo)上稱(chēng)其為主動(dòng)失速）。結(jié)構(gòu)緊湊型齒輪箱Micon55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)也是其中之一，它被運(yùn)到加州PalmSprings的一個(gè)擁有一千多臺(tái)風(fēng)力機(jī)的大型風(fēng)電場(chǎng)?，F(xiàn)在是世界上最大的商業(yè)化風(fēng)力發(fā)電機(jī)。這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。緊湊型驅(qū)動(dòng)鏈，單主軸軸承，2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，機(jī)頭總重140T葉輪直徑120米風(fēng)電場(chǎng)擁有11臺(tái)Bonus450kW失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，風(fēng)機(jī)位于洛蘭島海岸1.基本上，現(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴中速發(fā)電機(jī)(最大150rpm40極)風(fēng)電期刊

世界上第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電期刊《JournalofWindElectricity》也是由PoullaCour創(chuàng)立的。

1918年，丹麥約有120個(gè)地方公用事業(yè)擁有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通常的單機(jī)容量是20-35kW，總裝機(jī)約3MW。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。丹麥對(duì)風(fēng)力發(fā)電的興趣在隨后的若干年逐漸減退，直到二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)供電危機(jī)為止。1rpm,機(jī)頭總重290T風(fēng)電期刊三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950

風(fēng)機(jī)

在二次世界大戰(zhàn)期間，丹麥工程公司（現(xiàn)在是水泥機(jī)械制造商）安裝了一批兩葉片和三葉片的風(fēng)機(jī)。丹麥風(fēng)機(jī)制造商已經(jīng)生產(chǎn)出了兩葉片的風(fēng)機(jī)，盡管所謂的“丹麥概念”是三葉片的風(fēng)機(jī)。所有這些風(fēng)機(jī)（與它們的前輩一樣）發(fā)的是直流電。這些三葉片風(fēng)機(jī)于1942年安裝在Bobo島，它們看起來(lái)很象“丹麥”風(fēng)機(jī)。這些風(fēng)機(jī)是風(fēng)-柴系統(tǒng)中的一部分，給小島供電。1951年，這些直流發(fā)電機(jī)被35kW的交流異步發(fā)電機(jī)取代，如此一來(lái)，第二臺(tái)生產(chǎn)交流電的風(fēng)機(jī)問(wèn)世了。三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950風(fēng)機(jī)四、Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)

JohannesJuul和theVesterEgesborg風(fēng)力機(jī)

JohannesJuul工程師是PoulLaCour在1904年開(kāi)辦的“風(fēng)電工”培訓(xùn)班中的一名學(xué)生。

1950年，JohannesJuul在丹麥的VesterEgesborg成為了世界上開(kāi)發(fā)第一臺(tái)交流風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。

四、Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)JohannesJJohannesJuul風(fēng)力發(fā)電機(jī)

創(chuàng)新的200KWGedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)在1956-57年由JohannesJuul為SEAS電力公司建成，風(fēng)機(jī)安裝在丹麥南部的Gedser海岸。三葉片，上風(fēng)向，帶有電動(dòng)機(jī)械偏航和異步發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)先驅(qū)。這臺(tái)風(fēng)力機(jī)是失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，JohannesJuul發(fā)明了緊急氣動(dòng)葉尖剎車(chē)，在風(fēng)機(jī)過(guò)速時(shí)通過(guò)離心力的作用釋放?；旧?，現(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在隨后的很多年中一直是世界上最大的。它在無(wú)需維護(hù)的情況下，運(yùn)行了11年。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。JohannesJuul風(fēng)力發(fā)電機(jī)Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）

在1973年第一次石油危機(jī)后，幾個(gè)國(guó)家起對(duì)風(fēng)能的興趣重新點(diǎn)燃。在丹麥，電力公司立即把目標(biāo)放在的制造大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上，德國(guó)、瑞典、英國(guó)和美國(guó)也緊跟其后。

1979年，他們安裝了兩臺(tái)630KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)，一臺(tái)是槳矩控制的，另一臺(tái)是失速控制的。Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）在19五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)

Riisager風(fēng)力發(fā)電機(jī)

一個(gè)名叫ChristianRiisager的木匠在自已家的后院安裝了一臺(tái)小型的22KW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，他以Gedser風(fēng)力機(jī)的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，盡可能地采用了便宜的標(biāo)準(zhǔn)部件（如，用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)，把汽車(chē)的部件用作齒箱和機(jī)械剎車(chē)）。Riisager的風(fēng)力發(fā)電機(jī)在丹麥許多私人家庭中成為了成功的典范，同時(shí)他的成功給丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商提供了靈感，從1980年起，制造商開(kāi)始設(shè)計(jì)他們自己的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)Riisager風(fēng)力發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)

許多設(shè)計(jì)，包括Riisager的設(shè)計(jì)部分地以古典Gedser風(fēng)力機(jī)或古典低轉(zhuǎn)速多葉片的美國(guó)“風(fēng)能玫瑰”的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，其它的則革命一些，包括立軸的Darrieus風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)采用襟翼來(lái)進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，或?qū)⒁簤河糜趥鲃?dòng)系統(tǒng)等。大部分風(fēng)力機(jī)通常為5-11KW，按現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)判斷它們太小了。風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)許多設(shè)計(jì)，包括Tvind2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

與小風(fēng)機(jī)不同的是Tvind2MW風(fēng)力機(jī)，它是一臺(tái)相當(dāng)革命的風(fēng)機(jī)。這臺(tái)機(jī)組是下風(fēng)向變速風(fēng)機(jī)，葉輪直徑為54米，發(fā)電機(jī)為同步發(fā)電機(jī)。目前，這臺(tái)風(fēng)力機(jī)還在正常地運(yùn)行之中。早期丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)與德國(guó)，美國(guó)、英國(guó)或加拿大政府資助大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制工程完全不同。最后，由Gedser風(fēng)力發(fā)電機(jī)改良的古典三葉片、上風(fēng)向風(fēng)力機(jī)設(shè)計(jì)在瘋狂的競(jìng)爭(zhēng)中成為商業(yè)贏家。Tvind2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)與小風(fēng)RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室

RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室因其在風(fēng)能領(lǐng)域中的工作而廣為人知。RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的風(fēng)能和大氣物理部有約100名員工從事空氣彈性學(xué)的基礎(chǔ)研究（也就是空氣動(dòng)力和結(jié)構(gòu)動(dòng)力之間的交互作用）以及風(fēng)資源評(píng)估工作。此外它還有一個(gè)獨(dú)立的小的商業(yè)化活動(dòng)，就是對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)作類(lèi)型鑒定。

RISO最初是為風(fēng)機(jī)鑒定而成立的，當(dāng)時(shí)丹麥政府支持了一個(gè)項(xiàng)目在丹麥安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)。為了保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)購(gòu)買(mǎi)者的利益，政府要求所有被支持的風(fēng)力發(fā)電機(jī)必須通過(guò)安全鑒定。嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可靠。RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)世界風(fēng)力發(fā)電協(xié)會(huì)及相關(guān)機(jī)構(gòu)NREL（美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室）ECN（荷蘭能源研究中心）AWEA（美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）EWEA（歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)）BWEA（英國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）CWEA（中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)）世界風(fēng)力發(fā)電協(xié)會(huì)及相關(guān)機(jī)構(gòu)NREL（美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室）BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)從1980年開(kāi)始制造，是現(xiàn)在制造商早期模型的代表。與丹麥大多數(shù)制造商相似，BONUS公司最初是一個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造廠。BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)BONUS30kW風(fēng)力發(fā)電六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴

NORTANK55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)

1980-1981年開(kāi)發(fā)的55KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的出現(xiàn)是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)工業(yè)和技術(shù)上的一個(gè)突破。隨著這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的誕生，風(fēng)力發(fā)電每度電的成本下降了約50%。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。這張照片展示的是Nortank55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組獨(dú)特的選址思維方式，這些風(fēng)機(jī)安裝在丹麥Ebeltoft鎮(zhèn)的一個(gè)港口碼頭。六、偉大的加利佛尼亞風(fēng)暴NORTANK55KW偉大的加利福尼亞風(fēng)暴

在八十年代初，數(shù)千臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)被運(yùn)送到美國(guó)加利福尼亞。Micon55kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)也是其中之一，它被運(yùn)到加州PalmSprings的一個(gè)擁有一千多臺(tái)風(fēng)力機(jī)的大型風(fēng)電場(chǎng)。早5年開(kāi)始制造風(fēng)力機(jī)的丹麥制造商比其它國(guó)家的公司銷(xiāo)售業(yè)績(jī)更佳。在加利福尼亞有將近一半的風(fēng)機(jī)來(lái)自丹麥。大約在1985年，在加利福尼亞支持計(jì)劃終結(jié)的前一夜，美國(guó)的風(fēng)能市場(chǎng)消失了。盡管看起來(lái)市場(chǎng)已經(jīng)堀起，但從那時(shí)起只有很少量的裝機(jī)投運(yùn)?，F(xiàn)在德國(guó)已成為世界上最大的風(fēng)電市場(chǎng)，而且德國(guó)的裝機(jī)也是世界上最大的。偉大的加利福尼亞風(fēng)暴在八十年代七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)

丹麥AvedoreHolme

這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。鄰近250MW的火電廠，安裝了12臺(tái)Bonus300kW風(fēng)力機(jī)和一臺(tái)1000kW電力公司試驗(yàn)風(fēng)力機(jī)。七、現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)丹麥AvedoreHolmeNEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。Repower5MW齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒4.在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。Enercon(300kW-4.Riisager風(fēng)力發(fā)電機(jī)laCour每年在AskovFolk高中給風(fēng)電工人做幾次培訓(xùn)。1950年，JohannesJuul在丹麥的VesterEgesborg成為了世界上開(kāi)發(fā)第一臺(tái)交流風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。Brush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。PoullaCour是現(xiàn)代空氣動(dòng)力學(xué)的鼻祖，他建了一個(gè)屬于他自己的風(fēng)洞來(lái)實(shí)驗(yàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。transformerRePower,5MWlinecoupling丹麥對(duì)風(fēng)力發(fā)電的興趣在隨后的若干年逐漸減退，直到二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)供電危機(jī)為止。五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)三、風(fēng)能的先驅(qū)——1940-1950Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單–造價(jià)低Nibe風(fēng)力機(jī)（二十世紀(jì)70年代）丹麥的風(fēng)電場(chǎng)Middelgrunden

丹麥現(xiàn)在的風(fēng)電總裝機(jī)約2000MW,有約6000臺(tái)風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行。其中80%風(fēng)力機(jī)屬于個(gè)人或當(dāng)?shù)仫L(fēng)力機(jī)合資公司。丹麥最大的風(fēng)電場(chǎng)是Middelgrunden，而且它還是當(dāng)時(shí)世界上最大的海上風(fēng)電場(chǎng)，擁有20臺(tái)Bonus2MW風(fēng)力機(jī)，總裝機(jī)為40MW。丹麥最大的陸地風(fēng)電場(chǎng)是位于洛蘭島的Syltholm風(fēng)電場(chǎng)，擁有35臺(tái)NEGMicon750kW風(fēng)力機(jī)，總裝機(jī)容量為26.25MW。

NEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。丹八、海上風(fēng)電場(chǎng)

VindebyVindeby風(fēng)電場(chǎng)位于波羅的海丹麥海岸，于1991年由公用事業(yè)公司SEAS建成。風(fēng)電場(chǎng)擁有11臺(tái)Bonus450kW失速調(diào)節(jié)型風(fēng)力機(jī)，風(fēng)機(jī)位于洛蘭島海岸1.5至3公里以北，靠近Vindeby村。

這些風(fēng)力機(jī)經(jīng)過(guò)修改在塔架內(nèi)有足夠的空間放置高電壓變壓器，而且門(mén)的位置比正常的風(fēng)機(jī)高一些。在后來(lái)的TunoKnob項(xiàng)目采用了同樣的修改方案。此外，在現(xiàn)場(chǎng)安裝了兩個(gè)風(fēng)速儀塔來(lái)研究風(fēng)況和湍流。通過(guò)RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究已經(jīng)獲得了一些關(guān)于海上風(fēng)況的結(jié)果。盡管由于洛蘭島對(duì)南部的風(fēng)遮敝使得產(chǎn)量有一些減少，但發(fā)電量比容量相同的陸地風(fēng)電場(chǎng)還是高出20%。八、海上風(fēng)電場(chǎng)Vindeby這些風(fēng)力機(jī)TunoKnob

TunoKnob海上風(fēng)電場(chǎng)位于丹麥海岸的Kattegat海域，由Midtkraft公用事業(yè)公司建造。這張照片展示的是水上浮動(dòng)式起重機(jī)在從事安裝工作。風(fēng)電場(chǎng)擁有10臺(tái)Vestas500kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)。風(fēng)力機(jī)根據(jù)海洋環(huán)境進(jìn)行了修改，每臺(tái)風(fēng)機(jī)上都安裝了一個(gè)電動(dòng)吊用來(lái)更換主要部件如發(fā)電機(jī)，而無(wú)需使用浮吊。此外，這些風(fēng)機(jī)的齒輪箱也進(jìn)行了修改，轉(zhuǎn)速比陸地風(fēng)機(jī)提高了10%。這樣可使電產(chǎn)量增加5%。TunoKnobT海上風(fēng)能的未來(lái)

海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電的一個(gè)非常有希望的應(yīng)用，對(duì)那些高人口密度和在陸地上很難找到合適安裝地點(diǎn)的國(guó)家尤為如此。在海上的安裝成本高得多，（目前近海風(fēng)電投資1650歐元/kW，陸地風(fēng)電投資700-1000歐元/kW）。但電量生產(chǎn)同樣也很高。丹麥電力公司已宣布了在2000年后將安裝4000MW海上風(fēng)電的計(jì)劃。4000MW的裝機(jī)預(yù)計(jì)每年可發(fā)電13.5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。海上風(fēng)能的未來(lái)海上風(fēng)能開(kāi)發(fā)是風(fēng)電風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件浮標(biāo)概念基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)重力概念基礎(chǔ)浮標(biāo)概念基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)三角架基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)重力概念基礎(chǔ)在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。最新的模式是68米葉輪直徑一臺(tái)兩極發(fā)電機(jī)1650/300kW。3rpm,雙饋感應(yīng)電機(jī)這張照片在丹麥西部靠近Esbjerg市的Tjaereborg拍攝的。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。丹麥電力公司已宣布了在2000年后將安裝4000MW海上風(fēng)電的計(jì)劃。丹麥人PoullaCour隨后發(fā)現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)動(dòng)、葉片數(shù)少的風(fēng)力機(jī)，在發(fā)電時(shí)比低轉(zhuǎn)速的風(fēng)力機(jī)效率高得多。0MW,直驅(qū)ABB開(kāi)發(fā)永磁機(jī)，直驅(qū)此型風(fēng)機(jī)最初的模式是葉輪直徑為60米，兩臺(tái)750kW發(fā)電機(jī)并聯(lián)。這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速=頻率(50Hz)x６０偉大的加利福尼亞風(fēng)暴機(jī)頭總重–290T1rpm,機(jī)頭總重290T世界上第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電期刊《JournalofWindElectricity》也是由PoullaCour創(chuàng)立的。降低塔架的應(yīng)力水平,提高基礎(chǔ)的成本效率（1.4.在它的左側(cè)可以看到ELSAM2MW測(cè)試風(fēng)機(jī)（混凝土塔架），還有再遠(yuǎn)一些的NEGMicon1500kW風(fēng)力機(jī)。NEGMicon(2.到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目成本構(gòu)成

在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目成本構(gòu)九、兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)

Nortank1500

圖片上是NEGMicon1500kW風(fēng)機(jī)，于1995年投入運(yùn)行。此型風(fēng)機(jī)最初的模式是葉輪直徑為60米，兩臺(tái)750kW發(fā)電機(jī)并聯(lián)。最新的模式是1500/750kW模式（兩臺(tái)750KW發(fā)電機(jī)）葉輪直徑為64米。這張照片在丹麥西部靠近Esbjerg市的Tjaereborg拍攝的。

九、兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)Nortank1500Vastas1.5MW

Vastas1.5MW風(fēng)機(jī)的原形于1996年問(wèn)世。最初的模式是63米葉輪直徑，一臺(tái)1500kW發(fā)電機(jī)。最新的模式是68米葉輪直徑一臺(tái)兩極發(fā)電機(jī)1650/300kW。照片上吊車(chē)正在吊裝機(jī)艙。在它的左側(cè)可以看到ELSAM2MW測(cè)試風(fēng)機(jī)（混凝土塔架），還有再遠(yuǎn)一些的NEGMicon1500kW風(fēng)力機(jī)。

Vastas1.5MWVastas1.5MW兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的未來(lái)

到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)主要用于海上或安裝地點(diǎn)稀少的地區(qū)，因而兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)可以開(kāi)發(fā)利用更多的風(fēng)資源。

兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的未來(lái)到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)十、多兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)

NEGMicon2MWNEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。葉輪直徑為72米。在這種條件下（丹麥Hagesholm），風(fēng)機(jī)塔架高度為68米。在圖片的背景中可以看到另兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)。風(fēng)機(jī)將用于海上風(fēng)電。外界象1500kWNEGMicon這樣的風(fēng)機(jī)如此之多，致使你不得不通過(guò)觀察風(fēng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)（葉片側(cè)風(fēng)）來(lái)區(qū)別：2MW的風(fēng)機(jī)葉片是槳矩調(diào)節(jié)的，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)是主動(dòng)失速控制，而1500kW風(fēng)機(jī)是被動(dòng)失速控制。十、多兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)NEGMicon2MWBonus2MW

Bonus2MW于1998年秋投入運(yùn)行。葉輪直徑為72米。在這種狀況下（德國(guó)威廉港），塔架為60米。風(fēng)機(jī)主要為海上風(fēng)電場(chǎng)而設(shè)計(jì)，為混合失速控制（Bonus商標(biāo)上稱(chēng)其為主動(dòng)失速）。類(lèi)似的風(fēng)機(jī)有Bonus1MW和1.3MW風(fēng)機(jī)。

Bonus2MWBonus2MW于1998年秋NEG-MiconNM110/4200,4.圖片中的風(fēng)機(jī)位于德國(guó)Grevenbroich，塔架高度為80米。如：multibrid,Pfleiderer5MWBonus2MW于1998年秋投入運(yùn)行。十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀Vensys62,1.2級(jí)行星，1級(jí)斜齒，變速8.mediumvoltageBrush（1849-1929）是美國(guó)電力工業(yè)的奠基人之一。Vensys62,1.五、1980年后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本上，現(xiàn)代失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上使用著相同的系統(tǒng)。5TWh，相當(dāng)于丹麥電力總消耗的40%。齒輪箱存在潛在不可靠性早期丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)與德國(guó)，美國(guó)、英國(guó)或加拿大政府資助大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)研制工程完全不同。or60HzPfleiderer116,5.他自己的公司BrushElectric位于俄亥俄州Cleveland市。風(fēng)能工業(yè)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)了，此外相應(yīng)的由RISO國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的歐洲風(fēng)圖譜對(duì)降低度電成本也是非常重要的。STEPUPTRANSFORERNordex2.5MW

Nordex2.5MW風(fēng)機(jī)于2000年春投入運(yùn)行。葉輪直徑為80米。圖片中的風(fēng)機(jī)位于德國(guó)Grevenbroich，塔架高度為80米。風(fēng)機(jī)為槳矩控制?，F(xiàn)在是世界上最大的商業(yè)化風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

NEG-MiconNM110/4200,4.NordeGE3.6MWGE3.6MWVestas4.5MW葉輪直徑120米

Vestas4.5MW葉輪直徑120米

Repower5MW

額定功率葉輪直徑輪轂高度功率控制葉輪轉(zhuǎn)速

5MW126,0m100–120m陸地電動(dòng)變槳6,9–12,11/min

90–100m近海

Repower5MW額定功率葉輪直徑丹麥技術(shù)水平軸上風(fēng)向三葉片氣動(dòng)葉尖剎車(chē)失速調(diào)節(jié)固定轉(zhuǎn)速雙繞阻感應(yīng)型發(fā)電機(jī)十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀丹麥技術(shù)水平軸十一、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀恒速a)失速調(diào)節(jié)b)槳矩調(diào)節(jié)變速a)雙饋異步電機(jī)，帶齒箱b)直驅(qū)同步電機(jī)，無(wú)齒箱風(fēng)力發(fā)電機(jī)類(lèi)型恒速風(fēng)力發(fā)電機(jī)類(lèi)型風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件直驅(qū)，機(jī)頭總重-500T這些風(fēng)電容量當(dāng)時(shí)占丹麥電力消耗量的3%。在農(nóng)場(chǎng)用來(lái)給牲畜和居民提水的風(fēng)力機(jī)。它是個(gè)寵然大物——葉輪直徑是17米，有144個(gè)由雪松木制成的葉片。5MW風(fēng)機(jī)于2000年春投入運(yùn)行。這張照片拍攝的是Avedore風(fēng)電場(chǎng)，距丹麥哥本哈根市只有5公里。所有這些風(fēng)機(jī)（與它們的前輩一樣）發(fā)的是直流電。這些風(fēng)力機(jī)經(jīng)過(guò)修改在塔架內(nèi)有足夠的空間放置高電壓變壓器，而且門(mén)的位置比正常的風(fēng)機(jī)高一些。Pfleiderer116,5.3rpm,雙饋感應(yīng)電機(jī)風(fēng)力機(jī)根據(jù)海洋環(huán)境進(jìn)行了修改，每臺(tái)風(fēng)機(jī)上都安裝了一個(gè)電動(dòng)吊用來(lái)更換主要部件如發(fā)電機(jī)，而無(wú)需使用浮吊。齒輪箱的技術(shù)水平是兩級(jí)行星齒加一級(jí)平行齒到1998年兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)之前，600和750kW的風(fēng)機(jī)一直是主流。嚴(yán)格的安全規(guī)程（包括雙重制動(dòng)系統(tǒng)要求）使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)更安全可靠。風(fēng)力機(jī)的機(jī)艙和葉輪現(xiàn)在在丹麥Bjerringbro電力博物館中展出。兩種轉(zhuǎn)速如：1500/1000rpmVestas(850kW-3MW)NEGMicon2MW風(fēng)力機(jī)于1999年8月投入運(yùn)行。Pfleiderer116,5.PoullaCour（1846-1908）是一名氣象學(xué)家同時(shí)也是現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的先驅(qū)。直驅(qū)，機(jī)頭總重-500T風(fēng)電發(fā)展史課件風(fēng)電發(fā)展史課件恒速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單–

造價(jià)低2.更加可靠，停機(jī)時(shí)間短3.維護(hù)量少4.直接并網(wǎng)缺點(diǎn)1.氣動(dòng)效率低2.給電網(wǎng)造成電網(wǎng)波動(dòng)3.從電網(wǎng)吸收無(wú)功功率恒速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)恒速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENSOFTSTARTSTEPUPTRANSFORERNETWORKPFC恒速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENSOFTSTA變速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.氣動(dòng)效率高2.機(jī)械應(yīng)力小3.功率波動(dòng)小4.成本效率高5.支撐結(jié)構(gòu)輕缺點(diǎn)1.功率對(duì)電壓降敏感2.造價(jià)高3.維護(hù)量高變速風(fēng)力機(jī)優(yōu)點(diǎn)變速風(fēng)力機(jī)工作示意圖GEARBOXGENINV