風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)及負(fù)載的匹配性研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大功率輸出的目的,提出負(fù)載調(diào)節(jié)風(fēng)輪與發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)最大功率跟蹤的匹配技術(shù)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的兩個(gè)主要部件風(fēng)輪和發(fā)電機(jī)之間的匹配技術(shù),是小型風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵核心技術(shù)。兩者的匹配效果直接影響著風(fēng)能的利用率,也影響著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能、效率和年發(fā)電量。因此,風(fēng)電系統(tǒng)的高效率是風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研究重點(diǎn)。本文采用Wilson氣動(dòng)設(shè)計(jì)理論研究了風(fēng)輪在不同風(fēng)速下具有最大Cp的輸出特性,建立風(fēng)輪轉(zhuǎn)速與風(fēng)速的數(shù)學(xué)模型n=f(V)、轉(zhuǎn)矩與風(fēng)速的數(shù)

2、學(xué)模型M=f(V)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速特性函數(shù)關(guān)系M=f(n)及整機(jī)負(fù)載與風(fēng)速的函數(shù)關(guān)系RL=f(V);利用提出的風(fēng)輪模型對(duì)配有稀土永磁交流發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在不同風(fēng)速下,保持恒定尖速比運(yùn)行時(shí)的輸出功率與轉(zhuǎn)速進(jìn)行了理論計(jì)算;用自行設(shè)計(jì)200W小型風(fēng)力機(jī),利用車載試驗(yàn)對(duì)實(shí)況運(yùn)行進(jìn)行了測(cè)試,以驗(yàn)證匹配理論的正確性。風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中,風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化是由風(fēng)力機(jī)輸出功率與負(fù)載吸收功率不平衡引起的,用負(fù)載不斷的變化來適應(yīng)風(fēng)速的變化,使系