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风力发电机(家用风力发电机)
作者:管理员    发布于:2020-08-12 17:24   文字:【】【】【
  风力发电
  风力涡轮机是一种将风能转化为机械功的动力装置,该机械功驱动转子旋转,并最终输出交流电。风力涡轮机通常由风力涡轮机,发电机(包括设备),转向器(尾翼),塔架,限速安全机构和能量存储设备组成。
  风力涡轮机的工作原理相对简单。风轮在风的作用下旋转。它将风的动能转换成风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的驱动下旋转并发电。从广义上讲,风能也是太阳能,因此也可以说,风力发电机是一种利用太阳作为热源,大气作为工作介质的发电机。
  简介
  许多世纪以来,风力涡轮机像水力机械一样,已经取代了人类和动物的动力,并在生产力的发展中发挥了重要作用。机电功率在近代的广泛应用和1950年代中东油田的发现减缓了风力涡轮机的发展。
  1970年代初,由于“石油危机”,出现了能源短缺。人们认识到常规化石能源供应的不稳定和局限性,因此寻求清洁的可再生能源成为现代世界中的重要问题。风能作为一种可再生,无污染的自然能源,再次引起了人们的关注。
风力发电机
  发电机结构
  机舱:机舱包含风力发电机的关键设备,包括齿轮箱和发电机。维护人员可以通过风力涡轮机塔架进入机舱。机舱的左端是风力发电机的转子,即转子叶片和轴。
  转子叶片:捕获风并将其传输到转子轴。在现代的600千瓦风力涡轮机上,每个转子叶片的测量长度约为20米,其设计类似于飞机的机翼。
  轴:转子轴连接到风力涡轮机的低速轴上。
  低速轴:风力涡轮机的低速轴将转子轴连接到齿轮箱。在现代600kW风力涡轮机上,转子速度相当慢,每分钟约19至30转。轴中有用于液压系统的导管,以刺激气动制动器的操作。
  齿轮箱:齿轮箱的左侧是低速轴,可以将高速轴的速度提高到低速轴的50倍。
  高速轴及其机械制动器:高速轴以每分钟1500转的速度运行,并驱动发电机。它配备了紧急机械制动器,该制动器在空气动力学制动器失效或修理风力涡轮机时使用。
  发电机:通常称为感应电动机或异步发电机。在现代风力涡轮机上,最大功率输出通常为500至1500千瓦。
  偏航装置:在电动机的帮助下旋转机舱,使转子面对风。偏航装置由电子控制器操作,该电子控制器可以通过风向标感测风向。图为风力涡轮机的偏航。通常,当风改变其方向时,风力涡轮机一次只会偏转几度。
  电子控制器:包含一台计算机,该计算机不断监视风力涡轮机的状态并控制偏航设备。为了防止发生任何故障(即齿轮箱或发电机过热),控制器可以自动停止风力涡轮机的旋转,并通过电话调制解调器致电风力涡轮机操作员。
  液压系统:用于重置风力涡轮机的气动制动器。
  冷却元件:包含用于冷却发电机的风扇。此外,它还包含一个油冷却元件,用于冷却变速箱中的油。一些风力涡轮机具有水冷发电机。
  塔:风力涡轮机塔包含机舱和转子。通常,较高的塔具有优势,因为距地面的距离越大,风速越高。现代600千瓦风力涡轮机的塔高为40至60米。它可以是管状塔或格状塔。对于维护人员而言,管状塔架更安全,因为他们可以通过内部梯子到达塔顶。格子塔的优点是它更便宜。
  风速计和风向标:用于测量风速和风向
  舵:小型风力发电机(通常为10KW及以下),通常在水平轴的风向上找到。位于旋转体的后方并与旋转体连接。主要功能是调节风扇的方向,使风扇面向风向。第二个功能是在强风条件下使风力涡轮机头偏离风向,以降低速度并保护风力涡轮机。
家用风力发电机
  随着石油等不可再生能源价格的上涨,各国正在大力发展可再生能源,风能就是其中之一。由于风能不会造成污染,并且在国家政策的支持下,相关技术变得越来越成熟。发电具有良好的发展前景。
  行业状况
  (1)开始发展。自1980年代初以来,我国就一直将小型风力发电作为实现农村电气化的措施之一,主要研究,开发和演示了小型充电风力发电机供农民使用的应用。1千瓦以下机组的技术已经成熟并得到了广泛推广,形成了年生产10,000台的能力,年国内销售量为5,000到8,000台,并出口了100多台。它可以批量生产100、150、200、300和500瓦,1、2、5和10千瓦的小型风力发电机。年生产能力超过30,000单位。最大的销售量是100?300w产品。在电网无法到达的偏远地区,约有60万居民使用风能实现电气化。截至1999年,我国已生产185,700台小型风力涡轮机,居世界第一位。
  (2)从事小型风力发电行业的开发,研究和生产单位不断扩大。自从中国第一部《可再生能源法》于2005年2月28日在第十一届全国人民代表大会第十四次会议上获得通过以来,可再生能源的开发和应用出现了新的机遇。有70个开发和生产单位。其中,有35所高校,科研院所,23家制造公司和12家辅助公司(包括电池,刀片,逆变器控制器等)。
  (3)小型风机的产值和利润都有新的增长。根据23家制造商的统计,2005年,共生产了33253台30kW以下的小型风力发电机,比上年增长了34.4%。其中,200W,300W和500W单位生产了24,123台,占当年总产量的百分比。72.5%,单位容量12020kW,总产值8472万元,利税992.9万元。预计在2006年,小型风电行业的产值,产值,利润和税收将有更大的增长。
  (4)出口数量增加,国际市场乐观。2005年,出口15台小型风力发电机组5884台,比上年增长40.7%,创汇282.7万美元,主要出口到菲律宾,越南,巴基斯坦,朝鲜,印度尼西亚,波兰,缅甸,蒙古,韩国,日本和加拿大,英国,美国,荷兰,智利,格鲁吉亚,匈牙利,新西兰,比利时,澳大利亚,南非,阿根廷,香港,台湾等24个国家和地区。
  (5)推广应用范围不断扩大。由于汽油,柴油和煤油的价格飞涨,以及缺乏顺畅的供应渠道,内陆,河流和沿海地区,除了在广大的农业和牧区传统上使用小型风力涡轮机来照明和观看电视外,用户湖泊,渔船,边防哨所,部队,天气,微波站等。使用柴油发电的用户将逐渐切换到风力发电或风光互补发电。此外,在生态和环境保护公园,绿树成荫的步道和别墅庭院等地方也安装了小型风力涡轮机,作为人们休闲的景观。