1.5 MW失速型风力机的设计

程君妮

(榆林学院能源工程学院，陕西 榆林 719000)

1.5 MW失速型风力机的设计

(榆林学院能源工程学院，陕西 榆林 719000)

只有在风速大于或等于切入速度的情况下，大容量风力发电机的风轮才会转动。为提高风能利用率，提出了一种在风速较低时提高大容量失速风力机发电量的系统。介绍了该风力机系统与传统风光组合发电系统的不同，分析了该风力机设计过程中所需考虑的关键问题，提出了风力机设计方案，包括轮毂结构设计和齿轮组合结构设计，估算了所设计风力机的年发电量，并与相同功率等级的失速型风力机进行了对比。结果表明，在低于平均风速条件下，与同功率等级的风力机相比，年发电量有了明显的提高。

风力发电 大容量失速型风力机 太阳能 风能 新能源 光伏电场 优化设计 安全强度

0 引言

为获取更多的风能以提高风力机整体的发电量，风力场的工作人员通常采用增加塔的高度或是加长叶片长度的方法，但由此会带来建造风力机成本不断提高以及叶片自身质量不断增加的问题[1-2]。对于大容量失速型风力机，目前国内缺乏具有自主知识产权的技术，大多数风机的供给仍然依靠进口。只有在风速大于或等于切入速度条件下，大容量风力机的静止风轮才会运行。也就是说，当风的来流速度低于风轮转动的切入速度时，风轮不会转动，也就不能充分有效地利用低速条件下的风能。当风速大于切入速度且小于风机塔高一定时所对应风的平均速度，风力机的功率系数随风速增大而增大，发电量也越来越多，但发电量始终达不到最大且不稳定。……