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风力发电的风叶有多长
作者:管理员    发布于:2020-01-11 15:26   文字:【】【】【
  风能是最具本钱优势的可再生能源,风能发电在近10年来已取得飞速开展。截至2016年5月,全球风电装机容量已近4270亿MW。并据猜测,2020年前,新增风电装机才能将按25%的年增加率递加;到2020年,风力发电量将占国际总发电量的11.81%。
  为进步风力发电机的风能转换功率,增大单机容量和减轻单位千瓦质量是要害。20世纪90年代初期,风电机组单机容量仅为500kW,而如今,单机容量10MW的海上风力发电机组都已产品化。
  风电叶片是风电机组中有用捕获风能的要害部件,叶片长度随风电机组单机容量的进步而不断增加。依据顶旋理论,为取得更大的发电才能,风力发电机需安装更大的叶片。
  1990年,叶轮直径(RotorDiameter)为25m;2010年,叶轮直径已达120m。2011年,KajLindvig猜测海上风机的叶轮直径2015年将达135m,2020年将到达160m。但这一猜测很快就被突破,美国超导公司(AmericanSuperconductorCorp.)2016年已投入市场出售的10MW海上风力发电机的叶轮直径就已达190m。但因叶片长度的问题,业界就是否需开展10MW及以上才能的风力发电机存有争议,但干流观念是需要开展的。
风力发电的风叶有多长
  西门子风电(SiemensWindPower)公司首席技能官认为:面积与体积的联系的科学定律将最终限制叶轮直径的不断增加,但现在还未到达极限,制造10MW风力发电机在技能上是可行的;且从运营效益上看,下降每兆瓦时的运营本钱,必须进步风力发电机的容量。
  叶片直径的增加过程
  叶轮直径的增加对叶片的质量及抗拉强力提出了更轻、更高的要求。玻璃纤维复合资料(GFRP)是制造大型叶片的要害资料,其可弥补GFRP的功能缺乏。但长期以来,出于本钱要素,CFRP在叶片制造中只被用于樑帽、叶根、叶尖和蒙皮等要害部位。近年,随着碳纤维价格稳中有降,加之叶片长度进一步加长,CFRP的使用部位增加,用量也有较大提升。2014年,中材科技风电叶片股份有限公司成功研制出国内最长的6MW风机叶片,该叶片全长77.7m、质量28t,其中主梁由5t的国产CFRP制成。如选用GFRP设计,则该叶片质量将约达36t。