一种大型风力发电机集风整流系统的设计分析

赵尊立

摘 要：为解决传统风力发电机中只能在一定风速范围内工作、吹风方向性不好等问题，本文设计并验证了一种使风力加速的大型集风装置，介绍了该集风装置的功能和结构组成特点，分析了该装置在工作时的安全性和可行性。

关键词：风力加速；整流；风力发电机

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.160

0 前言

目前，传统发电机组局限性较大，受到风速影响较大，还会因为风在其叶片上展现出湍流的状态，导致风机叶片的损伤。本文中，为解决叶片承受的风向等问题，设计出了能够提高风速和风的方向性的集风装置，同时这种装置能够根据风速进行调节，从而达到在保证提高风能利用率的前提下确保集风罩的安全。

1 风电发展的局限性

虽然风力发电到目前为止已经具有较长的发展时间，但是还不能和水力发电、火力发电以及核电进行相提并论。根据调查研究发现，造成这种现象的原因主要包括以下几个方面：（1）风能具有的能量密度小。由于风力发电和水力发电的原理相近，所以将风力发电和水力发电进行对比，可以发现由于水的密度远大于空气的密度，所以风能所具有的能量密度较小。（2）风力发电更难控制。在风力发电中，由于风速和风向都极难控制，所以当遇到风速较大的情况时，为了保证风力发电装置等不被破坏，需要将风力发电机关闭，这就导致了风力发电远低于水力发电、火力发电等。（3）技术条件限制。在现有技术基础下，风力发电的塔架高度、发电叶片的大小等收到很大的限制，但是为了提升风力发电的发电功率，目前最佳的方法就是将发电机组做的更高更大。……