2001年世界风电市场中平均单机容量和MW级机组的比例继续增长,见下表。
1999年至2001年当年装机平均单机容量(kW)的增长
|
中国 |
丹麦 |
德国 |
印度 |
西班牙 |
瑞典 |
英国 |
美国 |
1999 |
610 |
750 |
919 |
283 |
589 |
775 |
617 |
720 |
2000 |
600 |
931 |
1101 |
401 |
648 |
802 |
795 |
686 |
2001 |
681 |
850 |
1281 |
441 |
721 |
1000 |
941 |
908 |
资料来源:丹麦BTM咨询公司-2002年3月
1999年至2001年当年装机MW级机组比例的增长
|
1999 |
2000 |
2001 |
当年新增的MW级机组装机容量(MW) |
1076 |
1779 |
3570 |
当年新增的MW级机组(台) |
802 |
1293 |
2436 |
当年兆瓦级平均单机容量(kW) |
1342 |
1376 |
1466 |
MW级机组占当年新增装机容量的比例 |
27.4% |
39.6% |
52.3% |
资料来源:丹麦BTM咨询公司-2002年3月
2001年世界风电市场中主要的商业化MW级机组
制造商及型号 |
额定功率
(kW) |
风轮直径
(m) |
功率
控制方式 |
备注 |
Bonus 1MW |
1000/200 |
54.2 |
主动失速(恒转速) |
双速Combistall |
Bonus 1.3MW |
1300/260 |
62 |
主动失速(恒转速) |
双速Combistall |
Bonus 2MW |
2000 |
70-77 |
主动失速(恒转速) |
双速Combistall |
Dewind 1MW |
1000 |
62 |
变桨距(变转速) |
|
Dewind 1.25MW |
1250 |
62 |
变桨距(变转速) |
|
Enercon E66 |
1500 |
66 |
变桨距(变转速) |
多极发电机 |
Enercon E70 |
1800 |
70 |
变桨距(变转速) |
多极发电机 |
Fuhrlander MD77 |
1500 |
77 |
变桨距(变转速) |
|
NEG Micon NM 1500C |
1500 |
64 |
失速(恒转速) |
|
NEG Micon NM 2000 |
2000 |
72 |
主动失速(恒转速) |
|
Nordex N54 |
1000 |
54 |
失速(恒转速) |
双速可切换极 |
Nordex N60/N62 |
1300 |
60/62 |
失速(恒转速) |
双速可切换极 |
Nordex 2.5MW |
2500 |
80 |
变桨距(变转速) |
|
Enron TW1.5 |
1500 |
65-70.5 |
变桨距(变转速) |
IGBT-逆变器 |
Enron |
2000 |
80 |
变桨距(变转速) |
IGBT逆变器 |
Vestas V66 |
1750
2000 |
66
66 |
变桨距(变转速) |
变频控制系统 |
Vestas V80 |
2000
2.5-3.0MW |
80
80 |
变桨距(变转速) |
变频控制系统 |
资料来源:丹麦BTM咨询公司-2002年3月
从上表可以看出为了减小机组承受的载荷与提高转换效率,各制造商均采用了不同于传统的定桨距失速调
节功率技术,诸如主动失速、变桨距变转速直接驱动多极低速发电机、变桨距变转速驱动双馈异步发电机等。
Vestas V66-1.75MW风力发电机组(V66机组)
V66机组是三叶片变桨距变转速风轮,上风向主动偏航的风电机组,风轮直径66m,额定功率1.75MW,到2001年6月底已
安装了67台,其中德国61台,丹麦和瑞典各3台。
机组采用了Vestas公司特殊的桨距控制系统,注册商品名为OptiTip®,可以按照风况控制桨距角永远处于最佳状态,从
而优化了发电量和噪音水平。
玻璃钢叶片通过特殊的钢制叶根将叶片与变桨距轴承连接,轴承结构为4点球轴承,用螺栓与轮毂紧固。
齿轮箱由行星齿轮和斜齿轮组成,风轮功率通过齿轮箱和联轴节传递到发电机。4极异步发电机采用了特殊的OptiSpeedTM
(最佳转速)技术,也称为VCS(Vestas Converter System),保证机组输出稳定的电功率。
VCS由具有绕组转子和滑环的高效异步发电机、一个采用IGBT(绝缘栅双极晶体管)开关的功率逆变器、接触器和保护装置
组成。VCS可以使运行转速的变化范围达到额定转速的60%,与桨距控制结合起来能够优化能量输出,增加发电量,保持低
噪音运行,降低齿轮箱及其他关键部件承受的载荷。VCS控制发电机转子线路的电流,能够精确控制无功功率,并实现发电
机与电网的稳定连接。
在高风速情况下,不论空气温度和密度如何,OptiSpeedTM与桨距控制系统都能使机组保持额定功率输出。低风速时,
OptiSpeedTM选择最佳转速,OptiTip®选择最佳桨距角保证优化功率输出。
机组采用叶片顺桨制动。适于停机状态时,齿轮箱高速轴上的制动器制动。
液压系统为制动器和变桨距机构提供动力,叶片可以旋传95°。
对准风向采用电机偏航齿轮机构,偏航轴承是一种具有内摩擦和自锁功能的滑动轴承。
机舱内有基于微处理器的监控系统对风电机组的所有功能进行监控。机舱内还配备有维修用的800kg吊车。
圆筒形塔架内也可以选装维修用的电梯。
来源: