风力范文10篇

风力范文篇1

关键词：小型风力机；风光互补发电；渔民发电

1引言

洪湖市滨湖办事处船头嘴村（包括洪湖八一水上希望小学）和螺山镇新捕捞村的渔民，长年生活在水泥船上，以船为家。两村共有渔户533户，总人口1606人。他们远离湖岸，远离常规电网，受地理条件限制，渔民至今未能用上常规电源，只能用煤油蜡烛照明。项目实施前，两村只有92户渔民采用小型风力发电机供电，仅占总户数的17.26%，远远不能满足渔民的生活和生产用电的需求。根据专家调查分析，洪湖湖区有较丰富的风力资源和太阳能资源，适合小型风力发电机和小型太阳能光电系统的应用。示范项目的建设目标，就是要开发和利用湖区较为丰富的风力资源、太阳能资源，推广应用小型风力发电系统和风光互补发电系统发电；探索有效的技术和管理模式，解决湖上渔民和水上小学用电难的问题；加强与外界通信联系，改善教育条件，进一步提高广大渔民的生活水平，建设新型的湖区渔民生活用能模式。

洪湖市示范点工程建设项目的实施，使两个项目村的有电户从17.26%提高到58.5%。现在两个村已有312户渔民安装了小型风力发电系统（其中32户为风光互补发电系统），由于有了较充足的电力照明，渔民的业余文化生活变得丰富多彩，社会更加和谐。项目实施后，洪湖八一水上学校的照明终于得到了解决，师生的教学、生活条件都有了很大改善。该项目良好的能源、环境和社会效益日益显现出来，也产生了一定的经济效益。对项目户、示范村致富奔小康和全面、协调、持续发展具有显著的推动作用，对周边地区产生了长期而深远的影响，也为洪湖旅游观光增添了一道靓丽的风景线。

2风力资源与设备安装

2.1洪湖的风力资源

洪湖市农村能源办公室于2004年7月5日至9月30日，对洪湖市湖区的风力资源进行了设点初测。初测的结果为：实测79天，1.0m/s以上的有风小时数为1407小时。合计风速为5575.6m/s，月平均风速为4.1m/s，最大风速17.1m/s，极大风速23.5m/s；3～25m/s有效风速小时数为951小时，占实测小时数的67.5%。5～25m/s有效风速小时数为505小时，占实测小时数的35.8%。推算年发电有效小时数为5832小时，风能密度为250～300W/m2。

2005年3月4日至2006年6月4日，测风点改设在船头嘴村水上渔寨船上，正式系统测风15个月，实测了10980小时，从测风数据可以看出，2005年的3、4、5、7、8、9月，2006年的1、3月平均风速在4m/s以上；2005年6月、10月和2006年的2月风速要小一些，月平均风速在4m/s以下。2005年3月至2006年2月全年的平均风速是4.1825m/s。最大风速为20.5m/s，主导风向为东南风和南风，风能密度为250～300W/m2，3～25m/s有效风能利用小时数超过6000小时/年。上述风力资源为小型风力机在洪湖湖区的应用提供了足够的自然条件。

2.2小型风力机在湖区的安装

小型风力机在陆地上的应用已经非常成功，全国已经累计安装了25万台。但小型风力机在湖区应用所遇到的主要问题是如何安装，在陆地上做地基比较方便，在船上是不行的。在船上只能因地制宜，采用创新的安装方法。在项目实行中我们采用了利用船体主柱和棚梁为固定体，附以三角斜支撑的安装方式解决了小型风力机在船上的安装问题（具体结构见下图）。

3应用模式

3.1基础户：300瓦小型风力发电机系统

该模式采用300W风力发电系统。该系统是由1台300W的风力发电机组，2块200Ah的蓄电池和1台300W控制/逆变器（含泄荷器）组成的户用风力发电系统。可解决渔民照明、看彩电、VCD、座机（高频）充电和手机充电等生活用电。

表1300W风力发电机组主要性能技术参数

制造厂家广州红鹰新能源科技公司

型号FD2.46-300/7

额定功率（W）300

8m/s时的输出功率（W）300

额定风速（m/s）8

风轮直径（m）2.46

叶片材料铝合金

叶片数（只）3

调速方式失速

工作风速范围（m/s）3~25

切入风速（m/s）3

输出额定电压（V）DC24

最大功率（W）≥500

发电机型式交流永磁三相

发电机额定转速（r/min）400

风能利用系数≥0.42

发电机效率≥0.76

噪音（dB）≤68

塔架上部质量（kg）80

塔高(风轮中心到水面的距离)(m)8

塔杆直径（cm）6.35（21/2英寸）

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

该模式基本上属于成熟技术的推广应用，系统故障较少，逆变器损坏率仅为6%。目前，项目户安装的风力机都在运行发电，80%以上用户的风力机使用正常，对项目感到满意。总的评价还是比以前安装的其它风力机性能好，发电量大，能够满足用电需求。该系统在湖区新农村建设中发挥主要作用，处于重要地位，是今后在湖区主要推广应用的模式和技术。

（2）系统应用前后的对比情况

1)该系统应用前，项目户大部分没有电力照明，采用蜡烛和煤油灯照明，生活很不方便，文化生活贫乏枯燥。少数项目户安装了150W的小型风力发电机，由于发电量小，只能解决照明和看黑白电视问题。该300W系统应用后，发电量充足，基础项目户都使用了彩电和VCD，晚上照明充足，学生晚上学习有了保证，渔民晚间看电视，业余文化生活比以前丰富多了。

2)该系统应用前，渔民船内线路连接不规范，室内环境较混乱。系统应用后，对线路统一进行了改造，使线路安全规范、室内环境变得整洁有序，体现了新农村新风貌。

3)系统应用前，旧风力机风轮叶片下端离船顶棚距离不到1.5米，渔民在顶棚活动时，不够安全。系统应用后，新风力机风轮叶片下端离船顶棚距离达到2.3米，渔民伸手也不会碰到叶片，十分安全。

3.2示范户：400瓦风光互补发电系统

该项目采用小型风光互补发电系统。本风光互补发电系统由1台300W风力发电机组和100Wp太阳电池组件，2只200Ah、12V蓄电池和1台500W控制/逆变器（含泄荷器）组成。该系统可解决渔民看彩电、VCD、照明和使用电冰柜、风扇、洗衣机以及手机、座机（高频）充电等生活用电。该系统所采用的300W风力发电机与基础户的相同，其主要性能参数请见表1，100Wp太阳能光电板的性能参数请见表2。

表2洪湖项目示范型用户太阳能光电板的主要性能参数

参数单位典型值

输出峰值功率WPW100

开路电压VOCV42

最佳工作电压VmV24

短路电流ISCA3.2

最佳工作电流ImA4.16

组件效率η%≥12.8

外形尺寸mm大约1460×740×42

重量kg～10

工作温度范围℃－40℃－＋85℃

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

该系统可解决渔民看彩电、VCD、照明和使用电冰柜、风扇、洗衣机以及手机、座机（高频）充电等生活用电。与单独使用风力发电机的系统相比较，不但增加了发电量，而且大大提高了供电稳定性，即使无有效风速，但有光照时，系统仍能保持一定供电能力，并且对蓄电池起到保护作用，延长其使用寿命。该系统的应用使湖区渔民的生活水平又提高一步，代表了今后的发展方向，起到了很好的示范作用。目前，示范项目户安装的风力机都在运行发电，0%以上用户的风光互补发电系统使用正常，渔民对该项技术和模式感到非常满意，总的评价是比纯风力发电系统性能更好，发电量更大，能够满足全天的用电需求。现在示范项目户不仅配置了彩电和VCD，还使用上了洗衣机和电冰箱，不但学生晚上学习有了保证，渔民白天、晚上都可以看电视，晚上照明充足，业余文化生活比以前丰富多了。示范项目户中有9户使用了电冰箱。因此，有些基础项目户也要求安装光电板进一步提高系统的功能，以便过上更加文明的现代化生活。

（2）系统应用前后的对比情况

该系统应用前，洪湖湖区还没有应用过任何风光互补发电系统或太阳能光电板发电系统。该系统的应用在洪湖湖区是一个新生事物，影响力非常大。它使渔民开阔了眼界，看到可再生能源综合利用的成功范例，也看到了湖区未来能源的多样化和多彩生活的美好前景。该系统应用后，使电冰箱、洗衣机等家用电器进入湖区成为现实，这在以前是不可想象的。其它变化与基础型用户基本相同。

3.3公益学校：3000瓦风光互补发电系统

该系统由1台荷兰5kW风力发电机组、1000Wp国产太阳电池组件，20只200Ah、12V蓄电池组成的蓄电池组和1台5kW控制/逆变器组成（性能参数见表3）。

表3荷兰5000W风力发电机组主要性能技术参数

制造厂家荷兰Fortis风能公司

型号FortisMontana(5000)

额定功率（W）5000

8m/s时的输出功率(W)2000

额定风速（m/s）14

风轮直径（m）5

叶片材料环氧(树脂)强化玻璃钢

叶片数（只）3

调速方式风轮侧偏

工作风速范围（m/s）3~25

切入风速（m/s）3

输出额定电压（V）DC120

最大功率（W）≥5000

发电机型式交流永磁三相

发电机额定转速（r/min）

风能利用系数0.42

发电机效率≥0.82

噪音（dB）≤68

塔架上部质量（kg）200

塔高(风轮中心到水面的距离)(m)12

塔杆直径（cm）10.16(4英寸)

1000W太阳能光电池是由20块53W的光电板按10个串联一组，然后两组并联起来，接入控制器接口。53W太阳能电池组件的性能参数如表4所示。

表453Wp太阳电池组件技术参数

参数单位数值

输出峰值功率WPW53

开路电压VOCV21.5

最佳工作电压VmV17.2

短路电流ISCA3.2

最佳工作电流ImA2.9

组件效率η%≥12.8

外形尺寸mm大约972×442×28

质量kg～5

工作温度范围℃－40℃～＋85℃

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

利用该系统，洪湖八一水上希望学校的师生可使用彩电、VCD、冰箱、医用冰柜、洗衣机、饮水机、小型水泵、太阳能热水器供水系统、电饭锅等；可进行远程教育；可实现供电自动化管理。

（2）系统应用前后的情况对比

项目实施后大大改善了该校师生的学习条件和生活条件，充分满足了其用电需求。对提高该校的教学水平和教学质量均有较大的帮助和促进作用，特别是远程和电化教学设备的配置，沟通了水上小学和外界的联系，有益于学生素质和教学质量的提高。逐步缩小湖面与岸上小学之间差距。

4结论

示范点项目实施后，比较充分地开发和利用了湖区较为丰富的风力资源，初步开发利用了太阳能资源，推广应用了小型风力发电系统和风光互补发电系统的发电技术。形成了有效的技术和管理模式，解决了湖上两个村52%渔民和洪湖八一水上小学用电难的问题。加强了学校与外界的通信联系，改善了教学条件，进一步提高了广大渔民的生活水平，创建了建设新型湖区渔民生活的用能模式。

风力范文篇2

1973年的石油危机之前，风力发电技术仍处于科学研究阶段，主要在高校和科研单位开发研究，政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后，风力发电作为能源多样化措施之一，列入能源规划，一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持，以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励，推进了风力发电工业化的发展。进入90年代，风力发电技术日趋成熟，风场规模式建设；另一方面全球环境保护严重恶化，发达国家开始征收能源和碳税，环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距，风力发电正进入商业化发展的前夜。

近年，世界风力发电如雨后春笋，逐年以二位数速度迅猛增长，截至1998年，全球装机9689MW。装机容量前10名的国家是：德国2874MW、美国1890MW、丹麦1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷兰364MW、英国331MW、中国223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我国风力发电起步于80年代末，集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点，1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW)，4年后，全国装机223MW，增长9倍，占全球风力发电装机的2.3%。

2各国政府的激励政策

2.1美国

a)1978年通过“公共事业管理法”规定电力公司必须收购独立发电系统电力，以“可避免成本”作为上网电价的基础，对包括风力发电等可再生能源的投资实行抵税政策，即风力发电投资总额15%可以从当年联邦所得税中抵扣(通常投资抵税为10%，由此风力发电投资抵税率为25%)，同时，其形成的固定资产免交财产税。在此基础上，加利福尼亚州能源委出台“第4号特殊条款”，要求电力公司以当时天然气发电电价趋势作为“可避免成本”计入上网电价，签订10年不变购电合同(每千瓦时11～13美分)。这段时间加利福尼亚州风力发电发展迅猛，出现该州风力发电占全国风力发电的80%，1986年取消优惠政策，发展速度立即下降。

b)1992年颁布“能源法”，政府从鼓励装机转到鼓励多发电，由投资抵税变为发电量抵税，每千瓦时风力发电量抵税1.5美分，从投产之日起享受10年。

c)1996年美国能源部“888号指令”，发电、输电和供电分离，鼓励竞争。

d)美国能源部围绕2002年风电电价降到2.5美分／kWh、2005年风力发电设备世界市场占有率25%、2010年装机10GW等目标，拔专款支持科研和制造单位进行科学研究。

e)推行“绿色电价”，即居民自愿以高出正常电价10%的费用，使用可再生能源的电量。

2.2德国

1990年议会批准“电力供应法案”，规定电力公司必须让可再生能源上网，全部收购，以当地售电价90%作上网价，与常规发电成本的差价由当地电网承担。政府对风力发电投资进行直接补贴，450～2000kW的机组，每千瓦补贴120美元；对风力发电开发商提供优惠的低息贷款；扶持风力发电设备制造业，规定制造商在发展中开发风力发电，最多可获得装备出口价格70%的出口信贷补贴。

在政府激励政策推动下，1995年德国投产风力发电495MW，1996年364MW，跃居世界之首。但是，实施风力发电差价完全由当地电网承担的政策，引发一些电力公司上诉到联邦议会。

2.3印度

a)设立非常规能源部，管理可再生能源的发展，为可再生能源项目提供低息贷款和项目融资。

b)政府提供10%～15%装备投资补贴，将风力发电的投资计入其它经营产业的成本，用抵扣所得税补贴开发商。5年免税。整机进口关税税率25%，散件进口为零税率。有些邦还减免销售税。

c)电力电量转移和电量贮存政策：开发商可以在任何电网使用自己风机发出的电力电量。电力公司只收2%手续费。风机发出电量贮存使用长达8个月。开发商也可以通过电网卖给第三方。

d)为风力发电及其他可再生能源提供联网方便。

e)设最低保护价，一般为每千瓦时5.8～7.4美分。

印度扶持政策是在严重缺电的情况下形成的。1995年印度风力发电投产430MW，1996年投产251MW，是发展中国家风力发电发展最快的国家。

2.4中国

起步晚，发展快，但扶持风力发电尚未形成统一规范的政策。

a)政府积极组织国外政府和金融机构的优惠贷款；可再生能源发电项目的贷款，在一定条件下给予2%贴息；风力发电项目在还款期内，实行“还本付息＋合理利润”电价，高出电网平均电价的部分由电网分摊；还本付息期结束后，按电网平均电价确定。

b)1998年实行大型风力发电设备免进口关税，发电环节增值税暂为6%。

c)地方对征地及电力部门在联网上给予优惠。

世界各国扶持力度各异，进程不一，

3影响中国风电商业化的因素

当前，风力发电商业化的突出问题是：单位造价偏高(国内“双加”工程9800～10500元／kW)，风资源特点决定设备年利用小时仅2500～3400h，再加上其它原因，使上网电价偏高。影响上网电价有以下几个主要因素。

3.1工程费用

以某一实施中的工程为例，各项工程的费用所占百分比为：机组61.1%，塔架6.4%，土地3.0%，勘测设计1.8%，风场配套24.0%，输电工程3.2%。其中机组占极大的比例，如果降低其成本，能大幅度减少工程造价。

3.2资金渠道

风力发电成本中85%取决于建设工程费用。工程投资中除了法定资本金外，大部分由各种信贷解决，贷款条件(利率、还款期和手续费等)对项目财务评价影响很大。外国政府优惠贷款，还款期长，利率较优惠；国际金融贷款，中长期，利率较优惠；国家政策性贷款，在满足一定条件下贴息2%；商业银行贷款，还款期短，利率高。

目前，政府对风力发电没有投资补贴，优惠资金渠道不多，如果政府不采取扶待政策，恐怕风力发电建设资金渠道会较长时间影响风力发电的规模发展。

3.3税收

1998年起免征大型风机进口关税，这对风力发电建设是很大的扶持。(在未免征之前，关税率24.02%，提高整个工程造价15%)。

发电环节增值税：风力发电成本电价本来就高，又没有进项税扣减，不论征收6%或17%，都会使上网电价按比例上升。

对于所得税，可再生能源项目目前没有任何优惠，不论对经营者收益或上网电价核算都有很大的影响。

3.4投资合理收益率

以审议中的一个项目为例：总装机15MW，外国政府优惠贷款占66%，资本金20%，国内配套贷款14%，计算如表1。收益率越高，上网电价越高。

3.5业主(开发商)的经营管理水平

开发经营者对项目全过程的管理水平，不仅影响项目的成败，而且直接影响到风力发电能否顺利进入市场竞争。

4商业化势在必然

人们环保意识的增强，各国政府支持可再生能源的政策出台，为风力发电的发展创造了有利环境。特别是风力发电技术经过30年实践日趋成熟，设备的工业化可以提供性能可靠、价格逐步下降的大型风电设备，显示出风力发电参与电力市场竞争能力大大提高。

以美国为例，80年代初风电上网电价40美分，90年代中降到5美分，见图2。1996年美国各州平均售电价水平4～12美分。其中，4美分2个州，4～5美分4个州，5～6美分12个州，风力发电装机最多的加利福尼亚州平均售电价为9.8美分。

美国风电场建设可以做到每千瓦造价1000美元，上网电价5美分。荷兰、丹麦每千瓦造价1000～1200美元，上网电价5.5美分。我国目前每千瓦造价大体是1200美元，可上网电价高达12美分。

综上所述，我国风力发电进入商业化是必然的，问题是如何妥善解决与商业化相关的因素。

5结论

风力发电是清洁可再生能源，蕴存量巨大，具有实际开发利用价值。中国水电资源370GW，风能资源有250GW。广东省水电资源6.6GW，沿海风能可开发量(H=40m)8.41GW。也就是说，风能与水能总量旗鼓相当。大量风能开发不可能靠某个部门或行业的财政补贴就能解决，商业化不仅是市场的要求，也是风力发电发展的自身需要。所以，风力发电商业化是必由之路，可行之路。

商业化关系到市场各方面，需要政府、业主(开发商)、电力部门和用户一起支持和配合，共同努力方能见效。

6建议

政府、业主(开发商)、电力部门和用户各施其责，或称之为“四合一”方案。

6.1政府

制定可再生能源的财政扶持法规、政策性银行优惠条款等激励政策、税收减免或抵税规定，政策上支持风力发电技术开发和设备国产化。

6.2业主(开发商)

精心选点，规模开发，优化设计，降低造价；争取优惠信贷，减轻还本付息成本；加强管理，保证设备可靠运行率高，降低运行成本；自我约束，获取合理的投资收益率。

6.3电力部门

承诺风力发电上网收购，按规定承诺风力发电上网电价，电网合理消化风电差价，联网工程建设给予支持。

风力范文篇3

1973年的石油危机之前，风力发电技术仍处于科学研究阶段，主要在高校和科研单位开发研究，政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后，风力发电作为能源多样化措施之一，列入能源规划，一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持，以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励，推进了风力发电工业化的发展。进入90年代，风力发电技术日趋成熟，风场规模式建设；另一方面全球环境保护严重恶化，发达国家开始征收能源和碳税，环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距，风力发电正进入商业化发展的前夜。

近年，世界风力发电如雨后春笋，逐年以二位数速度迅猛增长，截至1998年，全球装机9689MW。装机容量前10名的国家是：德国2874MW、美国1890MW、丹麦1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷兰364MW、英国331MW、中国223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我国风力发电起步于80年代末，集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点，1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW)，4年后，全国装机223MW，增长9倍，占全球风力发电装机的2.3%。

2各国政府的激励政策

2.1美国

a)1978年通过“公共事业管理法”规定电力公司必须收购独立发电系统电力，以“可避免成本”作为上网电价的基础，对包括风力发电等可再生能源的投资实行抵税政策，即风力发电投资总额15%可以从当年联邦所得税中抵扣(通常投资抵税为10%，由此风力发电投资抵税率为25%)，同时，其形成的固定资产免交财产税。在此基础上，加利福尼亚州能源委出台“第4号特殊条款”，要求电力公司以当时天然气发电电价趋势作为“可避免成本”计入上网电价，签订10年不变购电合同(每千瓦时11～13美分)。这段时间加利福尼亚州风力发电发展迅猛，出现该州风力发电占全国风力发电的80%，1986年取消优惠政策，发展速度立即下降。

b)1992年颁布“能源法”，政府从鼓励装机转到鼓励多发电，由投资抵税变为发电量抵税，每千瓦时风力发电量抵税1.5美分，从投产之日起享受10年。

c)1996年美国能源部“888号指令”，发电、输电和供电分离，鼓励竞争。

d)美国能源部围绕2002年风电电价降到2.5美分／kWh、2005年风力发电设备世界市场占有率25%、2010年装机10GW等目标，拔专款支持科研和制造单位进行科学研究。

e)推行“绿色电价”，即居民自愿以高出正常电价10%的费用，使用可再生能源的电量。

2.2德国

1990年议会批准“电力供应法案”，规定电力公司必须让可再生能源上网，全部收购，以当地售电价90%作上网价，与常规发电成本的差价由当地电网承担。政府对风力发电投资进行直接补贴，450～2000kW的机组，每千瓦补贴120美元；对风力发电开发商提供优惠的低息贷款；扶持风力发电设备制造业，规定制造商在发展中开发风力发电，最多可获得装备出口价格70%的出口信贷补贴。

在政府激励政策推动下，1995年德国投产风力发电495MW，1996年364MW，跃居世界之首。但是，实施风力发电差价完全由当地电网承担的政策，引发一些电力公司上诉到联邦议会。

2.3印度

a)设立非常规能源部，管理可再生能源的发展，为可再生能源项目提供低息贷款和项目融资。

b)政府提供10%～15%装备投资补贴，将风力发电的投资计入其它经营产业的成本，用抵扣所得税补贴开发商。5年免税。整机进口关税税率25%，散件进口为零税率。有些邦还减免销售税。

c)电力电量转移和电量贮存政策：开发商可以在任何电网使用自己风机发出的电力电量。电力公司只收2%手续费。风机发出电量贮存使用长达8个月。开发商也可以通过电网卖给第三方。

d)为风力发电及其他可再生能源提供联网方便。

e)设最低保护价，一般为每千瓦时5.8～7.4美分。

印度扶持政策是在严重缺电的情况下形成的。1995年印度风力发电投产430MW，1996年投产251MW，是发展中国家风力发电发展最快的国家。

2.4中国

起步晚，发展快，但扶持风力发电尚未形成统一规范的政策。

a)政府积极组织国外政府和金融机构的优惠贷款；可再生能源发电项目的贷款，在一定条件下给予2%贴息；风力发电项目在还款期内，实行“还本付息＋合理利润”电价，高出电网平均电价的部分由电网分摊；还本付息期结束后，按电网平均电价确定。

b)1998年实行大型风力发电设备免进口关税，发电环节增值税暂为6%。

c)地方对征地及电力部门在联网上给予优惠。

世界各国扶持力度各异，进程不一，见图1。

3影响中国风电商业化的因素

当前，风力发电商业化的突出问题是：单位造价偏高(国内“双加”工程9800～10500元／kW)，风资源特点决定设备年利用小时仅2500～3400h，再加上其它原因，使上网电价偏高。影响上网电价有以下几个主要因素。

3.1工程费用

以某一实施中的工程为例，各项工程的费用所占百分比为：机组61.1%，塔架6.4%，土地3.0%，勘测设计1.8%，风场配套24.0%，输电工程3.2%。其中机组占极大的比例，如果降低其成本，能大幅度减少工程造价。

3.2资金渠道

风力发电成本中85%取决于建设工程费用。工程投资中除了法定资本金外，大部分由各种信贷解决，贷款条件(利率、还款期和手续费等)对项目财务评价影响很大。外国政府优惠贷款，还款期长，利率较优惠；国际金融贷款，中长期，利率较优惠；国家政策性贷款，在满足一定条件下贴息2%；商业银行贷款，还款期短，利率高。

目前，政府对风力发电没有投资补贴，优惠资金渠道不多，如果政府不采取扶待政策，恐怕风力发电建设资金渠道会较长时间影响风力发电的规模发展。

3.3税收

1998年起免征大型风机进口关税，这对风力发电建设是很大的扶持。(在未免征之前，关税率24.02%，提高整个工程造价15%)。

发电环节增值税：风力发电成本电价本来就高，又没有进项税扣减，不论征收6%或17%，都会使上网电价按比例上升。

对于所得税，可再生能源项目目前没有任何优惠，不论对经营者收益或上网电价核算都有很大的影响。

3.4投资合理收益率

以审议中的一个项目为例：总装机15MW，外国政府优惠贷款占66%，资本金20%，国内配套贷款14%，计算如表1。收益率越高，上网电价越高。

3.5业主(开发商)的经营管理水平

开发经营者对项目全过程的管理水平，不仅影响项目的成败，而且直接影响到风力发电能否顺利进入市场竞争。

4商业化势在必然

人们环保意识的增强，各国政府支持可再生能源的政策出台，为风力发电的发展创造了有利环境。特别是风力发电技术经过30年实践日趋成熟，设备的工业化可以提供性能可靠、价格逐步下降的大型风电设备，显示出风力发电参与电力市场竞争能力大大提高。

以美国为例，80年代初风电上网电价40美分，90年代中降到5美分，见图2。1996年美国各州平均售电价水平4～12美分。其中，4美分2个州，4～5美分4个州，5～6美分12个州，风力发电装机最多的加利福尼亚州平均售电价为9.8美分。

美国风电场建设可以做到每千瓦造价1000美元，上网电价5美分。荷兰、丹麦每千瓦造价1000～1200美元，上网电价5.5美分。我国目前每千瓦造价大体是1200美元，可上网电价高达12美分。

综上所述，我国风力发电进入商业化是必然的，问题是如何妥善解决与商业化相关的因素。

5结论

风力发电是清洁可再生能源，蕴存量巨大，具有实际开发利用价值。中国水电资源370GW，风能资源有250GW。广东省水电资源6.6GW，沿海风能可开发量(H=40m)8.41GW。也就是说，风能与水能总量旗鼓相当。大量风能开发不可能靠某个部门或行业的财政补贴就能解决，商业化不仅是市场的要求，也是风力发电发展的自身需要。所以，风力发电商业化是必由之路，可行之路。

商业化关系到市场各方面，需要政府、业主(开发商)、电力部门和用户一起支持和配合，共同努力方能见效。

6建议

政府、业主(开发商)、电力部门和用户各施其责，或称之为“四合一”方案。

6.1政府

制定可再生能源的财政扶持法规、政策性银行优惠条款等激励政策、税收减免或抵税规定，政策上支持风力发电技术开发和设备国产化。

6.2业主(开发商)

精心选点，规模开发，优化设计，降低造价；争取优惠信贷，减轻还本付息成本；加强管理，保证设备可靠运行率高，降低运行成本；自我约束，获取合理的投资收益率。

6.3电力部门

承诺风力发电上网收购，按规定承诺风力发电上网电价，电网合理消化风电差价，联网工程建设给予支持。

风力范文篇4

关键词：风力发电系统风力发电技术控制技术

这些年社会经济的发展速度已经越来越快，人们的日常生活以及生产工作都需要消耗更多的资源，但是由于资源本身数量有限，加强对于新能源的研究以及开发就显得尤为重要。作为一种可再生能源，风能的应用比较普遍，在对其进行开发的过程中，难度可能会更小，同时这种资源的使用对于环境方面造成的污染也比较小，在实际发展时投入的资本比较少，同时又兼具良好的发展前景。本文结合实际情况来对我国风力发电系统的发展情况进行研究，并提出在风力发电过程中的一些关键控制技术和方法，希望可以对风力发电技术产生更深入的理解，为后续风力发电系统的构建以及完善提供参考依据。

1正确认识我国风力发电的实际发展情况

在我国的风力发电技术主要是包括三个阶段，第一个阶段是引进新的技术，第二个阶段是将新技术进行消化以及吸收，第三个技术则是进行自主创新的阶段。现如今我国的在风力发电系统的建设过程中，体现出了良好的效果，获得了更加快速的发展，例如我国的风力制造产业的综合水平正在不断地提升，让风力发电市场发展体系得到了进一步的完善。虽然现如今的风力发电机组制造产业和相关零配件的设置以及生产无法满足实际的需求，但是和以往相比，已经体现出了明显的进步。在此基础上，需要进一步关注自主创新能力的培养以及探索。作为一个创新发展的时代，需要通过科学技术的创新来为风力发电体系的构建奠定良好的基础，新能源作为重要的能源，在发电环节已经得到了普遍的应用，而目前全球的能源越来越少，和人们的实际需求无法满足，人们也对相关问题产生了重视和了解。由于风力发电本身不会存在任何污染，施工的时间又比较短，需要投入的资金也不多，所需要的地域也不多，这就使各个国家对于分力发电系统越来越重视相关方面的研究越来越深入，让风力发电系统在这个过程中产生了更多的变化，也取得了更快速的进步，实现了进一步的发展。因此，需要加大研究力度，对风能的新资源进行进一步的探讨和研究，让风力发电系统在运用的过程中为环境的保护工作创造优势。

2风力发电及其控制技术分析

2.1风力发电控制技术

风力发电主要借助的是风力，主要是由于风力以及地面距离相差相对来说比较大，可以在空中来完成整个风力发电的能量转换工作，使电机以及相关的设备都能够顺利运转，提升工作效率。在风力发电的过程中，使用永磁发电机时就有一定的优势，具体表现在运行效率更高，损耗问题更小，因此将其广泛应用在风力发电系统中，使之发挥作用。另外，发电机的制造还可以通过模块优化的方式来进行，这样就能够更好地控制在风力发电系统运行过程中所需要消耗的成本，在控制风力发电系统时可以采取矢量控制的方式，这种方法顺利地解决了交直轴电流之间存在的矛盾，也让整个系统功率控制效果更加简单和良好[1]。

2.2电力电子变换器控制技术

电力电子变换器在风力发电系统中的应用实际上是十分广泛的，在大型风力发电系统中，由于能量的转换率本身比较高，在完成转换工作之后的传输效率同样比较高，同时又可以完善无功功率等方面的因素，让整体的使用性能更加良好。电力电子变换器在运行的过程中，由于自身的运行功率比较高，覆盖的功率范围比较大，也不需要消耗很多的成本。此外，使用PWM整流器用于风电发力系统中时，可以使系统的最大功率得到控制，而使用整流器时则可以让有功功率以及无功功率之间的阻碍被突破，让无功功率更加符合相关方面的实际运行要求。

2.3谐波消除技术

在风力发电系统的运行过程中，谐波的存在会导致整体的电能质量水平并不高，对于电的电压以及频率造成的影响也不容忽视，还会导致风力发电系统中无功功率以及有功功率之间的平衡性不协调。因此需要结合实际情况去消除其中存在的谐波问题，要更加重视谐波对于风能发电产生的重要影响，这会使整个系统设备出现热故障问题，导致运行受到了阻碍[2]。而消除谐波的过程中，可以采取的技术方法是使用电力变流器和其他的电力设备来让谐波以及相位抵消，也可以通过调整电容器组来改变无功功率，从而使谐波对无功功率的影响得到控制[3]。针对风电场的谐波问题进行消除和治理的过程中，主要是可以采取有源滤波器方式以及无源滤波的方式。其中有源滤波借是一种新型的，能够用于动态抑制谐波以及补偿无功的电力电子装置，有源滤波器在工作的过程中拥有良好的动态性能，其时间不足1ms，同时能够实现三项补偿谐波电流，谐波次数甚至可以高达50次。而无源滤波则主要是由滤波电容器和电抗器组合形成一种专业的LC滤波装置，包括调谐滤波器、高通滤波器等。将这个电路并联在风电场的电网中，就能够形成一个基本的无源滤波回路，在这种回路中，通过调整电抗器的电感量以及电容器的电容量参数，就可以通过谐振频率来滤除谐波的频率，让谐波电流大部分通过滤波回路，同时又不会影响电网中的其他的设备。

2.4风轮控制技术

首先是可以使用功率信号的反馈功能，让这种功能对风轮功率信号进行管控，如果风轮处于运行的状态，相应的功率以及实际条件的变化情况会保持一致，之后再去对功率的关系进行分析，绘制出最大功率的曲线图，在此之后再进行后续的操作时，需要对综合分析最大功率以及系统的输出功率，获取具体的差值之后，再对分轮进行桨距的调整，让风轮的运行功率得到最大化。另外是要重视风叶尖速比的管理，由于风力的作用体现出差异性，风轮风叶尖端运动时会具有一定的线速度，将其称之为是叶尖速，和相应时间之内的风速形成的比值就是叶尖速比，对其进行控制的过程中，可以适当通过改变和调节叶尖速控制好风轮的转距，这样就能够让风轮的转速得到更好的控制，让风轮的运转更加有效合理[4]。

2.5现代化控制技术

风力发电系统中使用的现代化控制技术，包括智能控制技术、自适应控制技术以及鲁棒控制技术等，其中使用变结构控制技术时体现出更为良好的反应能力，在设计的过程中会更加简单，同时实现的难度并不大，如果是要解决一些多变量的问题，那么就可以使用鲁棒控制技术来体现出作用。而使用智能化控制技术时，就是能够达到模糊控制的目标。当前在风力发电系统的建设过程中，准确的风力发电机数学模型的建成概率相对来说比较小，因此在对风力发电机组进行控制的过程中，完全可以使用模糊控制方法，使其体现出相应的作用[5]。

3结语

作为一种良好的新型清洁能源，风能的长期使用为国家的发展和社会的进步带来了更多的服务，同时也能够为国民的生活提供方便。现如今我国的不同地区之间差异比较大，通过开发风力资源，能够让不同地区的电力资源更加丰富，让生产以及发展过程中产生的能源浪费和环境污染问题得到有效地控制，使人们的生活更加方便。

参考文献

[1]赵若焱.风力发电及其控制技术新进展探究[J].内燃机与配件，2018（13）：236-237.

[2]喻挺.风力发电及其控制技术新进展探究[J].智能城市，2018，4（18）：166-167.

[3]宋国庆.风力发电及其控制技术新进展探究[J].科技资讯，2020（31）：55-57.

[4]高磊，蔡应森，天奥迪，等.风力发电及其控制技术研究[J].山东工业技术，2019（5）：192.

风力范文篇5

关键词：风力提水；光伏提水；提水系统；用水需求

依托于风力和光伏提水泵站产生的能源属于可再生能源，能有效缓解石油化工等传统能源的紧张以及生态环境保护的双重压力，加之风力和太阳能的造价低、污染小、便于生产，受到了社会大众的广泛关注。近年来，随着我国社会主义现代化事业的推进以及城镇化的加速发展，“民生水利”“社会主义新农村”建设对风能、太阳能的利用提出了更高的要求。众所周知，农村地区的供水、农田灌溉、灌溉草场等都离不开风力和光伏提水技术的支持。风力和光伏提水泵站的建立，一方面可在一定程度上缓解我国能源资源的利用压力，另一方面还可以解决牧区、农区的用水问题。通过认真研究建成的风力和光伏提水泵站，其生产效益不理想，各项功能不完善，保证率不高。因此，只有从源头上优化风力和光伏提水泵站的设计，才能建成功能齐全的风力和光伏提水泵站。

1浅析风力和光伏提水泵站的工作原理

1.1风力提水泵站的工作原理

人类较早开发利用的机械设备之一为风力提水。传统的风力提水为低速运转机械设备，属于风车驱动的往复式积水泵，其对风能的利用效率低下，通常小于10%，出水状态不理想，断断续续的非连续出水状态无法满足供水的需求。随着科学技术水平的不断提高，发电式提水系统逐渐取代了传统的风车驱动提水系统，其运转效率高、布置方式灵活多样、安全性能较高。发电式风力提水系统的工作原理为：风轮可将收集到的风力进一步转化为机械能，从而拉动风力提水泵站的运行。发电机与泵水设备利用控制器实现匹配兼容，达到提水的目的，提出的水通过输水设备输出到各个需要供水的地方，以满足动植物的用水需求。

1.2光伏提水泵站的工作原理

控制器、光电池以及光伏水泵是光伏提水系统的主要构成部分。太阳能辐射可以直接通过光电池转化成电能，然后通过控制器的处理，将直流电转化成交流电。只有交流电才能够实现逆变，从而达到对水泵跟踪和控制的目的。在光伏提水系统中，杨水是靠潜水电泵装置实现的，主要包括配电系统、控制系统、潜水水泵、用水终端。其基本工作原理与风力提水系统的工作原理相似，特点是稳定性高、效率高，能基本满足农田，蓄区以及草场的用水需求。

1.3泵站设计的一般要求

无论是风力提水泵站，还是光伏提水泵站，其泵站设计的一般要求主要体现在以下3方面：①对于障碍物的控制。风能和太阳能属于可再生资源，其产生具有特殊性要求。无论是风力提水泵站，还是光伏提水泵站，在修建时其四周都不可出现阻风和挡光的障碍物。如果不可避免障碍物存在，一定要注意障碍物与风力机之间的距离。主风方向与障碍物的距离至少要保持在5倍以上，其他方向的距离至少要保持在2倍以上。对于光伏阵列而言，其距离要以冬天障碍物的最长影长为准。②对于较大容器的提水泵站而言，要求建立专门的控制室，且必须搞好控制室的硬件设施，配备完整的取暖和通风设施，并搞好墙面的粉刷与地面的硬化工作；③蓄水池的位置。蓄水池一般选择建立在高地，要注意控制蓄水池周围的环境建设，不可在蓄水池周边建垃圾场，以免水源遭到污染。

2浅析风力和光伏提水泵站的优化设计

2.1总扬程的确定

所谓“总扬程”，是对于风力提水泵站的设计而言的。在一定风速下，应保证供给水量与抽水水量的平衡。此时，出水口刀动水位的垂直高度与管道产生的阻力之间构成的和即总扬程。而对于光伏提水泵站的总扬程，是在定额电能作用下，保持供给水量与抽出水量之间的平衡状态，距离与管道阻力之间的和。根据其公式表达式可知，总扬程就是终端垂直距离与蓄水池高度加上管道阻力之间的和。

2.2泵站日均提水量的确定

一般而言，泵站日均的提水量是有定额可循的。在风力提水泵站中，其日均提水量的确定方式为：在日均一定的总扬程下，同级别风速下水泵流量与不同级别有效风速之间的乘积，然后除以365d，这就是风力提水泵站日均提水量的确定方法。在光伏提水泵站中，其日均提水量的确定方法为：在定额扬程的设定下，不同级别之间的有效光照加上流量乘积，就是光伏提水泵站日均提水量。风力和光伏提水泵站日均提水量的确定不仅可以优化供水方案，还能节省风能与太阳能等资源，是优化设计提水泵站的有效途径。

2.3设计蓄水工程

要想从根本上提高风力和光伏提水泵站的能力和水平，就需要不断优化泵站设计的各个部分。只有这样，才能达到理想目标。因此，不断优化蓄水工程，是提高风能和光伏提水泵站科学性的关键所在。具体而言，应确定蓄水工程的形式。蓄水工程的建设要严格考察周边环境，全面了解当地的地形地貌，确定建设材料的材质，把关蓄水工程的用途，选用与地形地貌相适用的水窖、水池或水罐等的形式。不可将蓄水池建在地质灾害频发的地区，应该将蓄水池建在高处，不易受到地质灾害的影响。此外，还要注意控制风力、光伏提水机组扬程与蓄水池之间的高度差，蓄水池的容量要控制在总扬程之内，既不能超过总扬程的设定，也不能小于日均提水量的3倍。蓄水池建好以后，还需要在相应位置设置泄水道和堵水池，防止洪涝和旱灾的影响。

2.4输配水工程的设计

当蓄水池建好以后，需要优化输配水工程设计。在输配水工程中，最主要的是输水管线的设计和布置，应把握以下3个方面的内容：①位置的设计。在设计输配水管线的过程中，要把握好蓄水池的位置，住户的分布以及地形地貌等因素，既要满足供水的需要，又要避免不良地段。②具体问题具体分析。输配水管线的铺设并不是统一规划的，而是需要结合当地的地形地貌、经济发展状况以及住户对水的需求量来确定的。当规模较小时，可以采用单管布置的形式；当规模较大时，则需要优先采用重力输送的方式。③注重排气阀的设置。输配水管线每隔一段距离都需要设置自动排气阀，保持管线内压力平衡，降低因受压不均而产生爆炸事件出现的概率。

3结束语

综上所述，风力和光伏提水泵站的工作机理大同小异，其根本目的都是为了满足农田灌溉、草场灌溉以及牧区用水。为了不断优化设计风能和光伏提水泵站的设计，要从其构成部分入手，加强输配水工程的设计，优化设计蓄水工程，确定风力和光伏提水泵站的总扬程和日均提水量，从而实现风力和光伏提水泵站科学化的根本目标。

作者:陈建刚 单位:中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司

参考文献:

［1］查咏，吴永忠，刘惠敏.风力和光伏提水泵站的优化设计［J］.中国农村水利水电，2010（08）.

风力范文篇6

关键词：小型风力机；风光互补发电；渔民发电

1引言

洪湖市滨湖办事处船头嘴村（包括洪湖八一水上希望小学）和螺山镇新捕捞村的渔民，长年生活在水泥船上，以船为家。两村共有渔户533户，总人口1606人。他们远离湖岸，远离常规电网，受地理条件限制，渔民至今未能用上常规电源，只能用煤油蜡烛照明。项目实施前，两村只有92户渔民采用小型风力发电机供电，仅占总户数的17.26%，远远不能满足渔民的生活和生产用电的需求。根据专家调查分析，洪湖湖区有较丰富的风力资源和太阳能资源，适合小型风力发电机和小型太阳能光电系统的应用。示范项目的建设目标，就是要开发和利用湖区较为丰富的风力资源、太阳能资源，推广应用小型风力发电系统和风光互补发电系统发电；探索有效的技术和管理模式，解决湖上渔民和水上小学用电难的问题；加强与外界通信联系，改善教育条件，进一步提高广大渔民的生活水平，建设新型的湖区渔民生活用能模式。

洪湖市示范点工程建设项目的实施，使两个项目村的有电户从17.26%提高到58.5%。现在两个村已有312户渔民安装了小型风力发电系统（其中32户为风光互补发电系统），由于有了较充足的电力照明，渔民的业余文化生活变得丰富多彩，社会更加和谐。项目实施后，洪湖八一水上学校的照明终于得到了解决，师生的教学、生活条件都有了很大改善。该项目良好的能源、环境和社会效益日益显现出来，也产生了一定的经济效益。对项目户、示范村致富奔小康和全面、协调、持续发展具有显著的推动作用，对周边地区产生了长期而深远的影响，也为洪湖旅游观光增添了一道靓丽的风景线。

2风力资源与设备安装

2.1洪湖的风力资源

洪湖市农村能源办公室于2004年7月5日至9月30日，对洪湖市湖区的风力资源进行了设点初测。初测的结果为：实测79天，1.0m/s以上的有风小时数为1407小时。合计风速为5575.6m/s，月平均风速为4.1m/s，最大风速17.1m/s，极大风速23.5m/s；3～25m/s有效风速小时数为951小时，占实测小时数的67.5%。5～25m/s有效风速小时数为505小时，占实测小时数的35.8%。推算年发电有效小时数为5832小时，风能密度为250～300W/m2。

2005年3月4日至2006年6月4日，测风点改设在船头嘴村水上渔寨船上，正式系统测风15个月，实测了10980小时，从测风数据可以看出，2005年的3、4、5、7、8、9月，2006年的1、3月平均风速在4m/s以上；2005年6月、10月和2006年的2月风速要小一些，月平均风速在4m/s以下。2005年3月至2006年2月全年的平均风速是4.1825m/s。最大风速为20.5m/s，主导风向为东南风和南风，风能密度为250～300W/m2，3～25m/s有效风能利用小时数超过6000小时/年。上述风力资源为小型风力机在洪湖湖区的应用提供了足够的自然条件。

2.2小型风力机在湖区的安装

小型风力机在陆地上的应用已经非常成功，全国已经累计安装了25万台。但小型风力机在湖区应用所遇到的主要问题是如何安装，在陆地上做地基比较方便，在船上是不行的。在船上只能因地制宜，采用创新的安装方法。在项目实行中我们采用了利用船体主柱和棚梁为固定体，附以三角斜支撑的安装方式解决了小型风力机在船上的安装问题（具体结构见下图）。

3应用模式

3.1基础户：300瓦小型风力发电机系统

该模式采用300W风力发电系统。该系统是由1台300W的风力发电机组，2块200Ah的蓄电池和1台300W控制/逆变器（含泄荷器）组成的户用风力发电系统。可解决渔民照明、看彩电、VCD、座机（高频）充电和手机充电等生活用电。

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

该模式基本上属于成熟技术的推广应用，系统故障较少，逆变器损坏率仅为6%。目前，项目户安装的风力机都在运行发电，80%以上用户的风力机使用正常，对项目感到满意。总的评价还是比以前安装的其它风力机性能好，发电量大，能够满足用电需求。该系统在湖区新农村建设中发挥主要作用，处于重要地位，是今后在湖区主要推广应用的模式和技术。

（2）系统应用前后的对比情况

1)该系统应用前，项目户大部分没有电力照明，采用蜡烛和煤油灯照明，生活很不方便，文化生活贫乏枯燥。少数项目户安装了150W的小型风力发电机，由于发电量小，只能解决照明和看黑白电视问题。该300W系统应用后，发电量充足，基础项目户都使用了彩电和VCD，晚上照明充足，学生晚上学习有了保证，渔民晚间看电视，业余文化生活比以前丰富多了。

2)该系统应用前，渔民船内线路连接不规范，室内环境较混乱。系统应用后，对线路统一进行了改造，使线路安全规范、室内环境变得整洁有序，体现了新农村新风貌。

3)系统应用前，旧风力机风轮叶片下端离船顶棚距离不到1.5米，渔民在顶棚活动时，不够安全。系统应用后，新风力机风轮叶片下端离船顶棚距离达到2.3米，渔民伸手也不会碰到叶片，十分安全。

3.2示范户：400瓦风光互补发电系统

该项目采用小型风光互补发电系统。本风光互补发电系统由1台300W风力发电机组和100Wp太阳电池组件，2只200Ah、12V蓄电池和1台500W控制/逆变器（含泄荷器）组成。该系统可解决渔民看彩电、VCD、照明和使用电冰柜、风扇、洗衣机以及手机、座机（高频）充电等生活用电。该系统所采用的300W风力发电机与基础户的相同，其主要性能参数请见表1，100Wp太阳能光电板的性能参数请见表2。

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

该系统可解决渔民看彩电、VCD、照明和使用电冰柜、风扇、洗衣机以及手机、座机（高频）充电等生活用电。与单独使用风力发电机的系统相比较，不但增加了发电量，而且大大提高了供电稳定性，即使无有效风速，但有光照时，系统仍能保持一定供电能力，并且对蓄电池起到保护作用，延长其使用寿命。该系统的应用使湖区渔民的生活水平又提高一步，代表了今后的发展方向，起到了很好的示范作用。目前，示范项目户安装的风力机都在运行发电，0%以上用户的风光互补发电系统使用正常，渔民对该项技术和模式感到非常满意，总的评价是比纯风力发电系统性能更好，发电量更大，能够满足全天的用电需求。现在示范项目户不仅配置了彩电和VCD，还使用上了洗衣机和电冰箱，不但学生晚上学习有了保证，渔民白天、晚上都可以看电视，晚上照明充足，业余文化生活比以前丰富多了。示范项目户中有9户使用了电冰箱。因此，有些基础项目户也要求安装光电板进一步提高系统的功能，以便过上更加文明的现代化生活。

（2）系统应用前后的对比情况

该系统应用前，洪湖湖区还没有应用过任何风光互补发电系统或太阳能光电板发电系统。该系统的应用在洪湖湖区是一个新生事物，影响力非常大。它使渔民开阔了眼界，看到可再生能源综合利用的成功范例，也看到了湖区未来能源的多样化和多彩生活的美好前景。该系统应用后，使电冰箱、洗衣机等家用电器进入湖区成为现实，这在以前是不可想象的。其它变化与基础型用户基本相同。

3.3公益学校：3000瓦风光互补发电系统

该系统由1台荷兰5kW风力发电机组、1000Wp国产太阳电池组件，20只200Ah、12V蓄电池组成的蓄电池组和1台5kW控制/逆变器组成（性能参数见表3）。

000W太阳能光电池是由20块53W的光电板按10个串联一组，然后两组并联起来，接入控制器接口。53W太阳能电池组件的性能参数如表4所示。

表453Wp太阳电池组件技术参数

参数单位数值

输出峰值功率WPW53

开路电压VOCV21.5

最佳工作电压VmV17.2

短路电流ISCA3.2

最佳工作电流ImA2.9

组件效率η%≥12.8

外形尺寸mm大约972×442×28

质量kg～5

工作温度范围℃－40℃～＋85℃

（1）系统在湖区新农村建设中的作用、地位和效果

利用该系统，洪湖八一水上希望学校的师生可使用彩电、VCD、冰箱、医用冰柜、洗衣机、饮水机、小型水泵、太阳能热水器供水系统、电饭锅等；可进行远程教育；可实现供电自动化管理。

（2）系统应用前后的情况对比

项目实施后大大改善了该校师生的学习条件和生活条件，充分满足了其用电需求。对提高该校的教学水平和教学质量均有较大的帮助和促进作用，特别是远程和电化教学设备的配置，沟通了水上小学和外界的联系，有益于学生素质和教学质量的提高。逐步缩小湖面与岸上小学之间差距。

4结论

示范点项目实施后，比较充分地开发和利用了湖区较为丰富的风力资源，初步开发利用了太阳能资源，推广应用了小型风力发电系统和风光互补发电系统的发电技术。形成了有效的技术和管理模式，解决了湖上两个村52%渔民和洪湖八一水上小学用电难的问题。加强了学校与外界的通信联系，改善了教学条件，进一步提高了广大渔民的生活水平，创建了建设新型湖区渔民生活的用能模式。

风力范文篇7

在距新西兰奥克兰南约100km的Waikaretu的一座小山顶上，一台革命性的新型风力机正在进行为期两年的试运行。这座风力机的外观与常规风力机相比完全不同，其高度为17m，很象一巨物蹲在山顶上，而常规风力机则为一细长体，高高地矗立在山顶上。

这是投入运行的第一代商用扩散体增强型风力机(DAWT:diffuseraugmentedwindturbine)，如果开发者的预期结果得以实现，将导致风力发电成本大幅度降低。在试验新的风力机技术的同时，也可以试验扩散体环罩的新材料、高强钢丝纤维加强的钢筋混凝土。此种风力机在当地被称为"混凝土风力机"。在商业上，它被称为Vortec7型风力机，因为它有一个7m直径的转子。

风力机由近100家小型投资商组建的私人公司-Vortec能源有限公司负责设计和建设，该公司筹集了350万美元开发原型机。Vortec能源有限公司目前正在进一步筹集约700万美元，拟建设两台转子直径为20m的机组。其中一台新机组将在高风速地区试验，很可能在新西兰的惠灵顿附近，另一台在平均风速区。南澳大利亚州政府已对设计表示了很大的兴趣并将在Adelaide附近加速安装平均风速机组，因为州政府认为风力是一种少有的可再生能源，需要从技术上突破来带动州内占优势的较低平均风速资源的开发。

两台新型的转子直径20m的机组成功地运行后，Vortec能源有限公司将考虑在Nasdaq股票交易所上市的可能性。Vortec7机组的性能数据表明，转子直径20m的设计能够以低于0.031美元/kWh的价格上网，它将使风力发电可与新西兰现有的电厂相竞争，与其它新的发电方式相比，更具竞争力。如果Vortec型风力机能以这种价格水平发电，在风电开发中它将迅速成为一股强大的新生力量。

Vortec能源有限公司的后盾是企业家RobinJohannink，他成功地经营着一系列业务，也是PacificLithium公司（一家从海水中提取锂的公司）的后盾。Johannink先生讲Vortec技术是一项国际产品，但该技术在新西兰股票市场上所获得的认可和重视还不太高，难以在此上市。因此Vortec能源有限公司正在考虑在纽约的Nasdaq交易所上市，很可能在1999年实现。

1扩散体技术

美国的航天巨头Grumman空间公司（现在的NorthropGrumman公司）花费了8年时间开发扩散体技术并拥有扩散体增强型风力机技术的专利。它进行了扩散体流体动力学的详细分析，并使用一5m的模型在风洞中证实了分析结果。扩散体位于风力机转子的下游，其作用就象一个机翼，在转子后部产生低压部位。这种"抽吸效应"有效地使转子周围的风速成倍增加。常规的风力机只能有效地利用转子周围风速的60%左右。<图01>示出了扩散体的流态。

扩散体经济性的关键在于以最低成本获得最大的尺寸。风洞研究表明在45度扩散体结构中，内壁附面流可由两级风槽射流所维持。在该原型中，扩散体的总尺寸进一步减少，通过采用总长与出口直径比为30%的弧形结构，环罩硬度增强。使已选择的设计以最低的材料用量获得了最大的扩散体尺寸。

Vortec能源有限公司获得了NorthropGrumman公司颁发的拥有扩散体技术、为期20年的全球专利权及此后20年专利更新权的许可证。NorthropGrumman公司保留了它们自己内部使用扩散体增强技术而不用于风能商业市场的权利。KennethForeman,原Grumman空间公司研究小组的领导者，为VortecEnergy公司的技术咨询，Vortec能源有限公司获得了Grumman空间公司研究小组8年研究的所有记录、试验报告及专利。

2材料技术

Grumman空间研究小组在开发扩散体增强技术中所遇到的一个问题是商业规模风力机材料必须具有强度高、寿命长、成本低的特点。曾对铝、玻璃纤维、钢和传统钢筋混凝土进行过评估和核算，但都不能满足风力机经济开发的要求。在所有评估的材料中，最可取的是钢筋混凝土，但使用传统的钢筋混凝土，扩散体尺寸使风力机额定出力只能达到70kW。由于机组规模太小无法对扩散体增强技术进行商业开发。

新西兰在使用钢筋混凝土建造水塔和远洋快艇之类设备方面有悠久历史。在此基础上，结构工程师Alexander和Associates在20年中开发了一种新型的产品-高强钢丝纤维加强的钢筋混凝土。这种新材料的抗弯强度是低碳钢的3倍，基本上不需要维修。这种新材料可以经济地建造较大的扩散体，从而使风力机有足够的出力和常规风力机相竞争。

原型机转子直径为7m，高度为17m，最高出力为1MW。将要建设的两台机组使用20m直径的转子，高52m，出力为3MW。

扩散体使用两层3m×1m×30mm的高强钢丝纤维加强的钢筋混凝土板复合而成。第一层板沿着复杂的框架弯成所需的双向曲面，并固定就位。第二层板放在顶部，弯曲成形，然后在基础板上灌浆锁定双向曲面。再将这些曲面板粘结到一起，并对其边缘进行硬化处理构成扩散体扇形段。完整的扩散体装配好之前，在奥克兰大学工程院对单块板和装配好的扩散体扇形段样品进行了应力测试。

3设备平衡

除了扩散体增强技术和材料技术外，风力机全部是常规的。转子配备有定节距的4个叶片，该叶片内为焊接钢架构，表面材料为玻璃纤维。转子通过一DavidBrown升速变速箱驱动一常规的1200min-1、400V的ABB公司生产的同步发电机，发电机变频运行。转子、变速箱和发电机（<图02>）由美国的新世界电力公司(NewWorldPower)提供。

变频交流电先整流成直流电，然后逆变为50Hz的交流电，经升压变压器送入当地电力公司的11kV电网。整流器/换流器设备由奥克兰公司Santon技术有限公司设计和制造，该公司对电池充电器和变速驱动器的制造有多年经验。

考虑到扩散体的尺寸，需要一大型稳定的地基防止在大风载荷下和地震时倒伏。设备被安装到一大直径环行轨道上，风力机可以沿它旋转360度，轨道上的旋转装置装有迎风控制系统的电动装置（<图03>）。这种布置提供了稳定的基础。

由于该种风力机可以避开大风且扩散体罩具有保护转子不受大风影响的能力，因而转子设计简单不需要控制叶片节距。这使得该种风力机非常适合在大风地区使用，且维修量很小。

4设计的优点

扩散体增强型风力机与常规风力机相比有许多优点，包括：

噪音低。常规风力机噪音来自速度最高的转子顶部，并通过叶片传向支柱。在Vortec机组中，转子被一种高密度材料所覆盖（扩散体），它防止了噪音从转子末端向外辐射，因此没有像用常规设备时大的支柱产生的噪音。

用地少。就同样的能源输出而言，Vortec机组与常规风力机相比需要较少的用地，减少了土地购置和租用费用。

不影响景观。Vortec机组很容易地涂上各种颜色，当从远距离观看时能与各种背景相融合，设备蹲坐的外形与起伏的山村很协调。

可衰减阵风。扩散体在增加出力的同时，也作为阻风门，衰减阵风的峰值，因而减少了转子所承受的转距波动和驱动器上的应力。

鸟类撞击少。尽管风力机能涂上不同的颜色降低了视觉影响，但对于飞到附近的鸟类却很醒目，不会出现鸟类撞击快速旋转的风力机叶片的事故。

基建费用和发电成本低。风力机使用了非常简单的定节距叶片，不需要节距控制制动器或控制系统。这将大幅度降低维修费用，特别是在新西兰的大风地区，并将确保很高的设备可用率。

5发展前景

转子直径为7m的原型风力机将要进行6个月的试运行，对控制系统进行仔细调试并验证设计参数。初步测量数据表明，风力机转子风速增强了约1.72倍，这与Grumman空间公司研究小组的计算和它们在0.5m模型上进行的风洞试验结果相吻合。

VortecEnergy公司已获得新西兰科学与技术研究基金业务发展部的资助约350000美元，用以支付6个月试验期的费用。

监视和试验方案的技术支持由工业研究有限公司(IndustrialResearchLtd.)和奥克兰大学咨询小组(AucklandUniservices)提供，另外还邀请了英国国际风能咨询专家GarradHassan独立检验和监督Vortec7机组的试运行计划。

风力范文篇8

美国的航天巨头Grumman空间公司（现在的NorthropGrumman公司）花费了8年时间开发扩散体技术并拥有扩散体增强型风力机技术的专利。它进行了扩散体流体动力学的详细分析，并使用一5m的模型在风洞中证实了分析结果。扩散体位于风力机转子的下游，其作用就象一个机翼，在转子后部产生低压部位。这种"抽吸效应"有效地使转子周围的风速成倍增加。常规的风力机只能有效地利用转子周围风速的60%左右。<图01>示出了扩散体的流态。

扩散体经济性的关键在于以最低成本获得最大的尺寸。风洞研究表明在45度扩散体结构中，内壁附面流可由两级风槽射流所维持。在该原型中，扩散体的总尺寸进一步减少，通过采用总长与出口直径比为30%的弧形结构，环罩硬度增强。使已选择的设计以最低的材料用量获得了最大的扩散体尺寸。

Vortec能源有限公司获得了NorthropGrumman公司颁发的拥有扩散体技术、为期20年的全球专利权及此后20年专利更新权的许可证。NorthropGrumman公司保留了它们自己内部使用扩散体增强技术而不用于风能商业市场的权利。KennethForeman,原Grumman空间公司研究小组的领导者，为VortecEnergy公司的技术咨询，Vortec能源有限公司获得了Grumman空间公司研究小组8年研究的所有记录、试验报告及专利。

2材料技术

Grumman空间研究小组在开发扩散体增强技术中所遇到的一个问题是商业规模风力机材料必须具有强度高、寿命长、成本低的特点。曾对铝、玻璃纤维、钢和传统钢筋混凝土进行过评估和核算，但都不能满足风力机经济开发的要求。在所有评估的材料中，最可取的是钢筋混凝土，但使用传统的钢筋混凝土，扩散体尺寸使风力机额定出力只能达到70kW。由于机组规模太小无法对扩散体增强技术进行商业开发。

新西兰在使用钢筋混凝土建造水塔和远洋快艇之类设备方面有悠久历史。在此基础上，结构工程师Alexander和Associates在20年中开发了一种新型的产品-高强钢丝纤维加强的钢筋混凝土。这种新材料的抗弯强度是低碳钢的3倍，基本上不需要维修。这种新材料可以经济地建造较大的扩散体，从而使风力机有足够的出力和常规风力机相竞争。

原型机转子直径为7m，高度为17m，最高出力为1MW。将要建设的两台机组使用20m直径的转子，高52m，出力为3MW。

扩散体使用两层3m×1m×30mm的高强钢丝纤维加强的钢筋混凝土板复合而成。第一层板沿着复杂的框架弯成所需的双向曲面，并固定就位。第二层板放在顶部，弯曲成形，然后在基础板上灌浆锁定双向曲面。再将这些曲面板粘结到一起，并对其边缘进行硬化处理构成扩散体扇形段。完整的扩散体装配好之前，在奥克兰大学工程院对单块板和装配好的扩散体扇形段样品进行了应力测试。

3设备平衡

除了扩散体增强技术和材料技术外，风力机全部是常规的。转子配备有定节距的4个叶片，该叶片内为焊接钢架构，表面材料为玻璃纤维。转子通过一DavidBrown升速变速箱驱动一常规的1200min-1、400V的ABB公司生产的同步发电机，发电机变频运行。转子、变速箱和发电机（<图02>）由美国的新世界电力公司(NewWorldPower)提供。

变频交流电先整流成直流电，然后逆变为50Hz的交流电，经升压变压器送入当地电力公司的11kV电网。整流器/换流器设备由奥克兰公司Santon技术有限公司设计和制造，该公司对电池充电器和变速驱动器的制造有多年经验。

考虑到扩散体的尺寸，需要一大型稳定的地基防止在大风载荷下和地震时倒伏。设备被安装到一大直径环行轨道上，风力机可以沿它旋转360度，轨道上的旋转装置装有迎风控制系统的电动装置（<图03>）。这种布置提供了稳定的基础。

由于该种风力机可以避开大风且扩散体罩具有保护转子不受大风影响的能力，因而转子设计简单不需要控制叶片节距。这使得该种风力机非常适合在大风地区使用，且维修量很小。

4设计的优点

扩散体增强型风力机与常规风力机相比有许多优点，包括：

噪音低。常规风力机噪音来自速度最高的转子顶部，并通过叶片传向支柱。在Vortec机组中，转子被一种高密度材料所覆盖（扩散体），它防止了噪音从转子末端向外辐射，因此没有像用常规设备时大的支柱产生的噪音。

用地少。就同样的能源输出而言，Vortec机组与常规风力机相比需要较少的用地，减少了土地购置和租用费用。

不影响景观。Vortec机组很容易地涂上各种颜色，当从远距离观看时能与各种背景相融合，设备蹲坐的外形与起伏的山村很协调。

可衰减阵风。扩散体在增加出力的同时，也作为阻风门，衰减阵风的峰值，因而减少了转子所承受的转距波动和驱动器上的应力。

鸟类撞击少。尽管风力机能涂上不同的颜色降低了视觉影响，但对于飞到附近的鸟类却很醒目，不会出现鸟类撞击快速旋转的风力机叶片的事故。

基建费用和发电成本低。风力机使用了非常简单的定节距叶片，不需要节距控制制动器或控制系统。这将大幅度降低维修费用，特别是在新西兰的大风地区，并将确保很高的设备可用率。

5发展前景

转子直径为7m的原型风力机将要进行6个月的试运行，对控制系统进行仔细调试并验证设计参数。初步测量数据表明，风力机转子风速增强了约1.72倍，这与Grumman空间公司研究小组的计算和它们在0.5m模型上进行的风洞试验结果相吻合。

VortecEnergy公司已获得新西兰科学与技术研究基金业务发展部的资助约350000美元，用以支付6个月试验期的费用。

监视和试验方案的技术支持由工业研究有限公司(IndustrialResearchLtd.)和奥克兰大学咨询小组(AucklandUniservices)提供，另外还邀请了英国国际风能咨询专家GarradHassan独立检验和监督Vortec7机组的试运行计划。

风力范文篇9

【关键词】风力发电项目；投资风险；评价方法

1引言

随着我国经济和社会的全面发展，能源需求量在大幅增加，由此出现了严重的资源不足。为了能够全面地应用新型能源，风力发电技术被广泛地研发和应用。风力发电是一种新型能源，比较清洁，不会给环境产生任何的影响。风能是取之不尽用之不竭的，可以有效减少传统能源的应用，避免造成严重的污染问题。风能是一种现代社会开发和利用的清洁能源，全面地应用之后可以减少传统能源的使用和环境的污染，带动社会经济的高速发展

2风电资源投资风险的研究背景

进入新世纪之后，人类社会的发展速度是非常迅猛的，传统能源的需求量在逐步增多，所以，加强新能源尤其是风能的研发和应用到电力领域中，取得了非常好的效果。通过风力发电与传统的电力开发技术对比发现，风力发电经济与技术均比较先进，可以有效地降低项目运行的风险，促进我国能源事业的发展和进步。风力发电项目会在多种因素的影响下出现有关风险问题，从相关的研究结果中分析发现，国内外专家已研究出了多种风险评价方法，如层次分析法、随机决策法等，任何一种方法都不能完全判定出风力发电中存在的风险问题，也就是说，每种评价方法都存在着一定的缺陷，在使用中要特别注意。比如，在应用层次分析法的过程中，容易受到人为主观性的影响，导致最终评价的结果出现严重的偏差。虽然国内外学者对各种方法展开了长时期的一系列研究，但至今依然无法有效地解决这些问题[1]。

3风险管理的研究内容

风力发电工程项目的建设工期比较长，其过程的管理是非常重要的。风险评估工作人员应该具备足够的专业技术水平和丰富经验，从管理的角度来分析风险的形成环节。因为人为的主观因素容易给工程质量造成巨大的影响，所以任何一项工程，在实施过程都需要充分注意到风险问题，并结合实际情况，采取有效措施，来保证工程的安全。一般来说，工程所处的环境也会造成一定程度的风险，不同状况、不同时间段中都会产生不同的风险问题，严重影响项目的安全和稳定。因此，要根据自身的技术水平与丰富的经验来了解风险产生的过程，分析不同风险之间的关联性，结合不同工程来做好风险的分析与判定。因为风力发电工程的复杂性，所以，在其整个施工环节中极易出现严重的风险问题。因此，在进行风险处理过程中，要从根本上找到风险所产生的不利影响。项目管理人员需要具备较强的风险管理意识，在进行项目实施环节中，认识到风险所产生的不利影响，有效规避风险，避免造成巨大损失[2]。通常来说，风险识别的方式比较多，目前最为常见的就是决策树法、故障排除法、概率树法等，评估人员首先应充分地了解项目的具体情况，然后进行风险的实际情况分析，利用已有的经验来进行风险识别，通过相应的技术手段来进行风险评估，准确地预算确定风险所造成的损失，通过采取积极有效的措施来避免发生风险事故，保证工程项目得以顺利进行。只有选择最佳的风险分析与处理方式，才可以更好地规避风险，保证工程的效果。在风险规避环节，要根据当前工程的具体状态，选择最佳的风险规避方法，从而避免给企业造成严重的损失。

4风力发电项目投资风险的主要原因

进入21世纪之后，我国风力发电技术有了很大的进步，极大地推动了电力能源领域的发展。因为我国的能源需求量比较大，但资源含量比较少，所以需要积极开发新型的能源，而风力就是近年来使用普遍的电力开发方式。但是，任何工程都存在一定的风险，风力发电投资也不例外。风力发电站全部建设完成之后，会产生一定的投资收益，同时也会导致风险的存在。因此，在具体管理中，需要采取必要的措施来减少风力发电投资。因为目前的风力发电技术还存在一定的缺陷，对工程的质量也会产生较高的影响。在投资条件不足的情况下，需要严格地控制风力发电的投资成本，同时，还需要加强新技术的研发和应用，要从根源上平衡风力发电投资，全面开展风力发电项目的建设。在风力发电厂全部建设完成之后，应该加强各个部分的检验检测，在应用的过程中，还需要充分地考虑经济及其他方面内容，从而保证工程的综合效益。此外，因为风力发电项目是非常特殊的，所以在风力发电环节要准确计算维护费用，权衡各个方面的成本，提高经济效益。当前我国的经济与社会发展迅速，风力发电技术水平得到了很大的提升。在风力发电环节，机组的容量也在逐渐增大，可以保证电力系统达到稳定运行的情况。一般来说，只有在风力资源足够充足的条件下才会产生足够的风力来进行发电，只有达到这一要求才能建设风力发电厂，提升经济效益，有效地降低工程的风险。伴随着风力发电站的逐步建设和大范围的应用，维修费用与管理费用也会较快增长。针对不同地区的风力资源来说，环境不同也会存在不确定性，所以，风险问题也是不同的，要具体问题具体分析。因为有些地区的地理环境非常差，管理人员要采取必要的风险管理方式，要了解当地的自然环境，有效地控制工程风险，提高风力工程运行的安全性。

5风力发电项目投资风险指标与评价方式

由于当前我国的风力发电技术还比较落后，再加上风力发电项目存在随机性、间歇性等特点，所以，风力发电项目投资难免会存在一系列的风险问题。综合分析之后发现，导致风力发电投资风险的主要原因有经济因素、技术因素以及政策因素等，其中，经济因素就是系统的上网电价、电量等；技术因素就是设备性能、预测技术、人员技术水平等；政策因素就是国家的电力政策、税收政策等[3]。通过层次分析法来进行投资方面的分析，可以让每层的因素都能够发挥出重要作用，最终获得满意的效果。采用模型构建的方式能够详细地对事物进行分级，形成物元矩阵图，最终可以计算各项技术指标数据，得出最终的结果，有效地确定风力发电投资风险，并采取必要的措施规避风险，提高项目运行的安全性[4]。

6结语

总而言之，在实践过程中，为了能够全面地降低风力发电投资风险，要对项目进行必要的投资风险评价，了解风险形成的主要原因，各种风险因素选择合理的规避措施，从而降低风力发电投资风险，保证系统的正常运行，为今后风力发电事业的全面发展奠定基础，也能够改善我国的能源环境。

【参考文献】

【1】路珊珊.风力发电项目的投资风险评价方法分析[J].现代国企研究,2018(4):186-187.

【2】欧洁荣.风力发电投资风险评价方法研究[J].科技致富向导,2015(2):109-111.

【3】郭宗树.风力发电投资项目财务评价方法及其应用研究[J].知识经济,2018(14):85-86.

风力范文篇10

1风电设备型式的演化

齿轮箱存在的主要问题是噪声、磨损、功率损耗、维修、油污等,特别是在高达百米的高塔上作业,频繁地进行维修、更换部件,使厂家不堪承受,目前尚无保证其寿命的成熟技术。然而,为了达到更高的速比,使用多级齿轮箱更适宜。单级齿轮箱的速比选为6,齿轮箱功率损耗与速度成比例,三级齿轮箱损耗功率是额定功率的3%,单级是额定功率的1.5%。从1991年开始,推出无齿轮箱发电机系统,即所谓的直驱式发电机,主要是为了避免齿轮箱故障和减少维护量。为了和电网联接,这种风电设备还需要一个全功率电力电子变流器。然而配套的低转速、高转矩发电机和全功率变流器是相当贵的,因此,那时大多数采用直驱式直流或交流电励磁的发电机,后来推出永磁钢励磁,从而消除了励磁损耗。为了增加功率和降低转速,直驱式发电机变得越来越大和更加昂贵,为此提出了采用一个单级齿轮箱(速比为6或者更高)的装置,这一系统虽然仍有带齿轮箱、直驱式系统昂贵的发电机及全功率变流器等缺点,但与直驱式系统相比,它可以使发电机成本降低,效率提高。这个系统发电机的转矩仍然相当高,转速相当低,拥有一个大的直径和气隙,就有大的励磁电流和高的损耗。然而,变流器的额定容量可以降到30%,从成本和效率方面占有优势。这种单级齿轮箱的使用,使得整机外形尺寸显著缩小。

2风轮机特性

2.1功率P=(1/2)QCr2v3(1)式中:P为功率,MW;Q为空气密度,kg/m3;r为转轮半径,m;v为风速,m/s;C为功率系数,即空气动力效率,%;d为叶尖速比,叶尖周速/风速;a为桨叶节距角。2.2主要参数以P=3MW,额定转速为15r/min,额定风速v=12m/s,平均风速…v=7m/s,转轮直径为90m,最优叶尖速比8,最大空气动力效率(转轮)为48%,空气密度Q=1.225kg/m3为例进行结构布置方案对比。

3结构布置方案对比

研究了五种风力发电机系统,即带三级齿轮箱的异步发电机、直流电励磁的直驱式同步发电机、直驱式永磁发电机、带单级齿轮箱的永磁发电机以及带单级齿轮箱的异步发电机,其主要技术经济指标见表1。3.1带三级齿轮箱的异步发电机极对数选择3,转速为1000r/min,齿轮箱增速比为80,发电机的额定转速为1200r/min,气隙4.2mm,铁心长0.75m。这个系统中齿轮箱的损耗是主要的,大约占总损耗的70%。3.2直驱式直流励磁同步发电机从电磁观点考虑,大气隙尺寸更好,但是机械设计、结构和运输更加困难。5mm的气隙尺寸是折中方案。两极电机,每极每相槽数是2。这个值增加时使发电机更重更贵,这是因为增加了端部绕组和轭部的尺寸。这个值减少时将导致励磁损耗明显增加,特别是在部分负载时。这个系统损耗主要是定、转子中的铜损。使用更多的材料可以降低铜损,但发电机变得更加昂贵。铁耗是小的,低于系统年损耗的5%。使用损耗大的叠片铁心结构几乎不影响性能。3.3直驱式永磁同步发电机气隙本身尺寸选择为5mm,也是折中方案(原因同上)。发电机采用4极,与/直励-同步0方案相比,极数加倍,这是为了减少去磁作用,减少轭部和端部绕组的尺寸。由于使用了永磁铁,并不像/直励-同步0那样会增大励磁损耗。发电机结构成本比电流励磁发电机更小。变流器的损耗是其中最大的损耗。铁耗不能被忽略,在风速达到8m/s时,其损耗比铜耗大,并且发电机系统中超过15%年损耗是铁耗。3.4带单级齿轮箱的永磁发电机尽管带单级齿轮箱的异步发电机的速度比直驱式发电机高出很多,90r/min的额定速度还是有些低,因此发电机还是被造成大直径的环形电机。定子与转子之间的气隙选为3.6mm,以消除最重要的运输问题。在这个系统中,变流器和齿轮箱中的损耗是主要的。额定速度下发电机的铁耗与铜耗处于相同的数量级,这是由于采用84Hz的高频率造成。3.5带单级齿轮箱的异步发电机气隙为3.6mm,额定转速是90r/min(异步发电机本身是75r/min),极对数是40,每极每相槽数是2。在笼型异步发电机中,这将导致大的附加损耗,但是在绕线式转子异步发电机中,这是可以接受的。由于相当大的气隙和高的极对数,励磁电流相当大。为了使励磁电流减小到一个可接受的水平,槽是半闭口的,气隙可取2mm,这就需要有一个高刚度的轴承和支持结构。