一种垂直轴风力发电机结构设计

垂直轴风力发电机与水平轴风力发电机相比,具有起动风速低、风能利用率高等诸多优点和广阔的市场应用前景。本文介绍了一种垂直轴风力发电机的主要结构特点及其设计方法,对垂直轴风力发电机进行结构设计并应用于产品的设计进行了阐述。     

小型风力发电机自动限速系统方案的研究

风向和风速时刻都变化的随意性和不稳定性给风能的开发利用带来了很多难题。当风速超过风力发电机的可利用范围后,会造成风力发电机叶片、发电机、塔架等部件的严重损坏。本文针对此问题以小型风力发电机为研究对象提出了一套自动限速方案。     

数值模拟技术在风力发电机领域的应用综述

作为一种新能源,风能对于解决全球能源问题变得越来越重要,对风力发电机流场的研究在过去的三十年中发展迅速。本文对数值模拟技术在风力发电机流场研究领域的最新应用情况进行了介绍,包括了几种不同的方法:作用盘、作用线及嵌套网格方法。本文对利用数值模拟技术研究风力发电机流场具有一定的借鉴意义。     

变速恒频风力发电最大功率补获控制策略研究

为了最大限度地利用风能,提高风力发电系统的效率,在分析变速恒频风力发电系统最大风能捕获原理的基础上,研究了一种不需要检测风速的最大风能捕获功率控制策略.这种控制策略既可以实现双馈发电机系统低于额定风速下的最大风能捕获控制又可以实现变速恒频双馈风力发电机的有功、无功功率的前馈解耦控制.最后,利用Matlab/Simulink对不同风速下双馈发电机系统的运行性能进行了分析和比较,结果验证了该控制策略的正确性和可行性.     

加快发展风电新能源

由于全球范围内能源短缺和生态环境的日益恶化,人们逐渐认识到风能的地位和作用,越来越清醒地认识到开发清洁能源、保护大气环境已是迫在眉捷。风能的利用价值和地位日益显著,近5年来,我国利用风力发电的研究得到了迅速的发展,且效果显著。我国利用风力发电状况 80年代初,内蒙、新疆等地的牧民和渔民用上了小型充电风力电机。经过10多年的发展。1KW以下的小型风力发电机组的技术已日益成熟,形成年产近万台的生产能力,目前,国内拥有量约15万台,总容量2.8万KW,使电网不能通达的偏远牧区的70万牧民利用风能实现了电气化。从“八五”开始,我国的风力发电行业得到较快发展,1990年,我国利用外国政府提供的无息贷款用于55KW容量以上的中型风力发电机建设。     

变速恒频交流励磁双馈异步发电机系统在风力发电系统中的研究

日趋严重的环境问题使人们越来越意识到环保节能的重要性。风能以其成本低廉和技术成熟等原因,成为人们关注的焦点。对风力发电机组双馈异步发电机的原理、并网运行方式、控制方案等进行了阐述。     

一种新型风力发电机的设计

为了解决无线传感器网络节点的供电瓶颈问题,提出了一种通过新型风力发电机将风能转化为电能对无线传感器网络节点提供能源的方法。在该新型风力发电机中风扇作为发电机的一部分,将风扇和发电机一体化,减小了整个发电装置的体积。同时设计了电源管理电路,将新型风力发电机发出的交流电转换为直流电,对锂电池充电和通过电阻对锂电池的输出进行分压并提供给无线传感器网络节点。最终的分析和计算结果显示新型风力发电机和电源管理电路能够实现对无线传感器网络节点提供能源的目标。     

区域内利用再生能源供电系统最适化研究——地域内风力发电年度发电量解析

近年来，随着夏季空调和冬季采暖用电的增加，导致年度额定电力和供电部门电力设备容量迅速增加，为解决年度电力峰值不断陡增和石化燃料日渐枯竭等问题，科学利用再生能源达到电力平准化，风力发电的研究与利用具有十分重要的意义。通过对日本山口大学校园内年度风资料的分析，做出该区域年度风能赋存量分布，并利用年度风能赋存量分布导入三种功率的风力发电机，应用WAsP（Wind atlas analysis and Application Program）解析风力发电机年度发电量。     

放个风筝去高空发电

<正>说到清洁能源,许多同学会想到风能。风能是一种用之不竭、没有污染的再生能源。风力发电有诸多优越性,也有一些缺陷。如风力发电场占用大片土地,耗用大量材料;地面风能不稳定,持续稳定的强风区不多;大型风力发电机易对迁徙候鸟造成致命伤害……     

风力机的组成

正风力发电就是利用风能(风的动能)带动风力发电机组的叶片旋转,通过一系列内部轴承带动发电机发电。与火力、水力或者核能转化为电能的原理一样,人们对风能的利用也是逐级转化能量的过程。在这个过程中,风能先转变为机械能,再转化为电能。现代风力机20世纪30年代以后,人们用现代科学理论开始设计和制造风力机。当提到现代风力机时,主要包括两类:水平轴和垂直轴风力机。我们一般见到的都是水平轴风力机,顾名思义,它的主轴是和地面大致平行的。这种风力机根据自身测量到的风速、风向信息,自动控制偏航机构,来使风轮对准来风的方向,尽可     

双馈风力发电系统最大风能追踪控制研究

文章分析了国内外风力发电技术的发展现状,研究了双馈异步风力发电机组最大风能捕捉方案,研究了由风力机、传动系统、双馈异步发电机以及双PWM变换器等模块组成的风力发电最大风能追踪控制系统。风力机采用变桨距控制,双馈异步风力发电机采用变速恒频技术,发电机采用功率外环、电流内环的双闭环控制,利用定子磁链定向矢量控制实现有功功率和无功功率的解耦控制。并研究了双馈异步风力发电控制的硬件系统和软件系统,硬件系统由主电路、控制电路和驱动电路组成,软件系统研究了网侧和转子侧的控制流程图。基于Matlab/Simulink软件进行了建模仿真,仿真结果表明,系统具有较好的控制效果,可实现最大风能控制。     

H型垂直轴风力发电机变桨控制策略研究

针对垂直轴风力发电机自启动能力差和风能利用效率低的问题,提出了自动变桨控制策略,并搭建了H型垂直轴风力发电机实验平台。基于叶素理论对叶片进行分析,得出了叶尖速比λ1情况下的变桨规律。将定桨距模型和自动变桨距模型进行对比,结果表明:采用自动变桨距方案可以有效的提高垂直轴风力机的自启动能力和风能利用效率。     

基于自适应模糊控制的双馈异步风力发电机

双馈异步风力发电机采用交流励磁,利用最近邻聚类学习算法建立发电机电磁转矩自适应最优模糊控制,低风速时获取最大风能利用系数.高风速时,变论域自适应模糊控制器控制桨距角,实现机组的变速恒频运行.模拟仿真结果表明了该方法的有效性.     

RS485多机通信在风力发电机中的应用

为了提高风力发电机发电能力,更有效的利用风能,本文是将RS485有线通信技术应用到风力发电机中,在由RS485构成的多机串行通信系统中,一般采用主从式结构,都是主机主动发送数据和命令,从机不主动发送命令或数据,一切都由主机控翻.并且在一个多机通信系统中,只有一台单片机作为主机,各台从机之间不能相互通讯.     

基于叶尖速比控制的风力发电的最大风能捕获分析

本文从风力机运行特性出发,根据空气动力学原理,对风能捕获的原理进行推导,分析了基于叶尖速比控制的风力发电机控制策略,并且对发电机工作的状态进行简单说明。     

基于Maxwell和Simplorer的2 kW低速永磁发电机设计

针对低风速、风资源欠佳且用电困难的地区,为改善风力发电机的低速发电性能,提高风能利用率,设计了一种应用于2 kW风力发电机组的低转速永磁发电机,利用磁路法对2 kW永磁发电机进行电磁设计,获得发电机的主要尺寸参数,其中定子内径为180 mm,铁心长度为90 mm,永磁体宽度为20 mm,永磁体厚度为4.5 mm。采用ANSYS Maxwell软件进行二维建模并分析其空载和负载情况下的磁场分布,通过ANSYS Maxwell和Simplorer联合对其仿真,对其瞬态特性进行分析。在此基础上研制了低转速永磁风力发电机样机,通过对比发电机转速在256～400 r/min时,样机试验与仿真的功率值和效率值,二者的最大误差为4.47%,低于5%,结果表明该低转速永磁发电机设计可行。     

上仰水平轴风力机的特性及其应用

本文阐述上仰水平轴风力发电机一种过载自动保护特性的工作机理及其应用价值.这种往往被人们所忽略的特性,可以解释在现场应用中,上仰水平轴风力发电机实测效率低于理论计算值及风洞实验值的问题.利用这种特性,可以设计出不同于已往过载保护方式的新型风力发电机.     

高层建筑屋顶风能利用的数值模拟

为了进一步有效提高屋顶风能利用的效率,在屋面之上加设一架空层,运用CFD数值模拟分析不同高度架空层对风能收集产生的影响,探讨其可行性并得出架空高度和风机安装高度最优值.研究表明:架空层的设置对增大屋顶风速有显著效果;在架空层顶板之上或之下的空间安装风力发电机,并控制架空层高度,比较分析得出合理的架空层高度和风力机的安装高度,以求达到最理想的风能利用效果.     

基于Matlab/simulink直驱型永磁风力发电机控制系统仿真研究

本文以直驱永磁风力发电机的风力发电系统作为研究对象,研究风力机和永磁同步发电机的工作原理,以及实现最大风能捕获的控制策略,并在Matlab/Simulink环境下搭建了整个仿真系统的模型.仿真结果表明,选择的控制策略及搭建的仿真模型在阶跃变化的风速下,能实现最大风能捕获.     

垂直轴风光互补照明装置

能源与环境问题已成为可持续发展面临的主要问题，太阳能和风能作为重要的可再生能源，取之不尽、用之不竭，且利用其发电不会产生有害气体，清洁干净。本文介绍了一种独立风光互补照明装置，它由太阳能和风能互补供电。装备由H型垂直轴风力发电机，太阳能电池板，铅酸蓄电池、风光互补控制器和照明设备构成。该装置运行平稳、效果良好。