新能源概论-PPT4-中国风力发电设备种类及生产厂商
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风力发电机ppt课件
1
目录
1
风力发电机概述
2
风电机组传动系统
3
偏航系统
4
变桨系统
2
风力机主要部件
风轮
叶片 轮毂
机舱
齿轮箱 发电机 偏航系统 制动系统
主要部件
Text in here
塔架
基础
3
风力发电机分类
按风轮 结构划分 水平轴风力叶机片围绕一个水平轴旋转，旋转平面 垂直轴风力风机轮围绕一个垂直轴进行旋转。
4
风力发电机分类
目前的大型兆瓦级风电机组普遍采用变桨距控制技术
7
水平轴风力机构造
8
风力机组传动系统
传动系统用来连接风轮与发电机，将风轮
产生的机械转矩传递给发电机，同时实现 图为一种目前风电机组较多采用的带齿轮 转速的变换。 箱风电机组的传动系统结构示意图。包括
风轮主轴（低速轴）、主轴轴承作、用增在速风齿
轮箱、高速轴（齿轮箱输出轴）轮联上轴的器各、
5
风力发电机分类
按功率调节方式划分:定桨距与变桨距
定桨距 风力机
叶片固定在轮毂上，桨距角 不变，风力机的功率调节完 全依靠叶片的失速性能。当
风速超过额定风速时，在叶
优点:
片后端结将构形简成单边界层分离，
使不升能力保系证数功下率降恒，定阻，力并系且数由
缺点:
增于加阻，力从增而大限,制导了致机叶组片功和率塔架 的等进部一件步承增受加的。载荷相应增大 6
17
高，发电质量好。
联轴器
齿轮箱高速轴与发电机轴的连接构件一 般采用柔性联轴器，以弥补机组运行过 程轴系的安装误差，解决主传动链的轴 系不对中问题。同时，柔性联轴器还可 以增加传动链的系统阻尼，减少振动的 传递。
目录
1
风力发电机概述
2
风电机组传动系统
3
偏航系统
4
变桨系统
2
风力机主要部件
风轮
叶片 轮毂
机舱
齿轮箱 发电机 偏航系统 制动系统
主要部件
Text in here
塔架
基础
3
风力发电机分类
按风轮 结构划分 水平轴风力叶机片围绕一个水平轴旋转，旋转平面 垂直轴风力风机轮围绕一个垂直轴进行旋转。
4
风力发电机分类
目前的大型兆瓦级风电机组普遍采用变桨距控制技术
7
水平轴风力机构造
8
风力机组传动系统
传动系统用来连接风轮与发电机，将风轮
产生的机械转矩传递给发电机，同时实现 图为一种目前风电机组较多采用的带齿轮 转速的变换。 箱风电机组的传动系统结构示意图。包括
风轮主轴（低速轴）、主轴轴承作、用增在速风齿
轮箱、高速轴（齿轮箱输出轴）轮联上轴的器各、
5
风力发电机分类
按功率调节方式划分:定桨距与变桨距
定桨距 风力机
叶片固定在轮毂上，桨距角 不变，风力机的功率调节完 全依靠叶片的失速性能。当
风速超过额定风速时，在叶
优点:
片后端结将构形简成单边界层分离，
使不升能力保系证数功下率降恒，定阻，力并系且数由
缺点:
增于加阻，力从增而大限,制导了致机叶组片功和率塔架 的等进部一件步承增受加的。载荷相应增大 6
17
高，发电质量好。
联轴器
齿轮箱高速轴与发电机轴的连接构件一 般采用柔性联轴器，以弥补机组运行过 程轴系的安装误差，解决主传动链的轴 系不对中问题。同时，柔性联轴器还可 以增加传动链的系统阻尼，减少振动的 传递。
风力发电机整体结构PPT课件
验和水平承载力试验合格
b.桩位偏差合格（1/3D） c.桩头清理（油污，砼碎块）
2021
20
2．2．钢筋检验 a．出厂合格证 b．复检合格证明 c．.钢筋机械连接抗 拉试验合格证明 d．表面清理
2021
21
2．3．基础环的检验和固定
a．基础环合格证明，外观检查
b．基本尺寸的现场检验（L法兰）
风力发电机机组对基础的所产生的载荷主要 应考虑机组自重Q和倾覆力矩Mn
2021
14
7．REpower对风机基础的具体要求 混凝土和钢筋用量（如图）
2021
15
8．预埋管
布置保护电缆，但同时对基础结构 不利，施工时布置均匀相互间留有间 距，尽量减少对基础结构的影响。
2021
16
预埋管
2021
2021
8
3．基础设计满足以下两个条件
3．1．要求作用于地基上的载荷不超 过地基的容许应力，保证地基有足够 的安全储备
3．2．控制基础的沉降，使其不超过 地基容许变形值
2021
9
4．风电机组基础的种类
风力发电机基础均为钢筋混凝土独立基础， 根据风电场工程地质条件和地基承载力和风 机载荷的不同分为：天然重力基础和桩基础 （本风场选用桩基础）。
提供必要的锁紧力矩，以保障风 力发电机组的安全运行
2021
41
风机偏航系统的组成
偏航系统由风向标传感器、偏航轴承、 偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护 装置等几个部分组成。
2021
42
风向标传感器
MM82风机有两个待加热的风速 计安装在气象塔上。气象塔被接 地并具有围绕风速计的雷电捕获 回路。
2021
50
解缆和扭缆保护装置
b.桩位偏差合格（1/3D） c.桩头清理（油污，砼碎块）
2021
20
2．2．钢筋检验 a．出厂合格证 b．复检合格证明 c．.钢筋机械连接抗 拉试验合格证明 d．表面清理
2021
21
2．3．基础环的检验和固定
a．基础环合格证明，外观检查
b．基本尺寸的现场检验（L法兰）
风力发电机机组对基础的所产生的载荷主要 应考虑机组自重Q和倾覆力矩Mn
2021
14
7．REpower对风机基础的具体要求 混凝土和钢筋用量（如图）
2021
15
8．预埋管
布置保护电缆，但同时对基础结构 不利，施工时布置均匀相互间留有间 距，尽量减少对基础结构的影响。
2021
16
预埋管
2021
2021
8
3．基础设计满足以下两个条件
3．1．要求作用于地基上的载荷不超 过地基的容许应力，保证地基有足够 的安全储备
3．2．控制基础的沉降，使其不超过 地基容许变形值
2021
9
4．风电机组基础的种类
风力发电机基础均为钢筋混凝土独立基础， 根据风电场工程地质条件和地基承载力和风 机载荷的不同分为：天然重力基础和桩基础 （本风场选用桩基础）。
提供必要的锁紧力矩，以保障风 力发电机组的安全运行
2021
41
风机偏航系统的组成
偏航系统由风向标传感器、偏航轴承、 偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护 装置等几个部分组成。
2021
42
风向标传感器
MM82风机有两个待加热的风速 计安装在气象塔上。气象塔被接 地并具有围绕风速计的雷电捕获 回路。
2021
50
解缆和扭缆保护装置
风力发电ppt较详细PPT课件
市场推广
通过宣传和教育，提高公 众对风力发电的认识和接 受度，促进市场需求增长。
竞争环境
建立公平的市场竞争机制， 打破行业垄断，吸引更多 企业参与风力发电项目的 投资和建设。
技术瓶颈与解决方案
风能利用率
提高风能利用率，降低风能成本， 是当前面临的主要技术瓶颈之一。 通过研发更高效的风力发电机组 和优化风电场布局，可以提高风
能利用率。
储能技术
发展储能技术，解决风能发电的 间歇性问题。例如，利用电池、 抽水蓄能、压缩空气储能等技术， 实现风电场的有功无功调节和调
峰填谷。
输电技术
加强智能电网建设和特高压输电 技术的研究，提高风电并网和远
距离输送的能力，降低损耗。
环境保护与可持续发展
减少对环境的影响
合理规划风电场的位置和规模，避免对生态环境造成破坏。同时，加强风电设备 的噪声和视觉污染治理，降低对周边居民的影响。
海上风电发展
海上风电资源丰富，未来 将有更多的海上风电项目 建成并投入运营。
风力发电与其他可再生能源的结合
太阳能与风能结合
太阳能和风能在时间和地域上具有互补性，结合使用可提高可再 生能源的利用效率。
风能与水能结合
风能和水能在动力转换上具有协同效应，结合使用可实现能源的更 高效利用。
多种可再生能源的综合利用
风力发电的优势与局限性
优势
风能是一种可再生能源，利用风能发电有助于减少化石燃料的消耗和温室气体 排放；风能分布广泛，可利用风能资源丰富；风力发电技术成熟，经济效益逐 渐提高。
局限性
风能是一种间歇性能源，受天气和季节影响较大；风力发电机组占地面积较大， 对土地资源有一定需求；风力发电在建设、维护和拆除过程中可能对环境产生 一定影响。
风力发电PPT课件
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14
下风向风力发电机是风轮在塔架的后面, 叶 片的阻力可以保证迎风面的正确取向, 但是 风先经过塔架, 再到风轮, 会影响风力机出 力。
由于尾翼结构并不复杂, 因此, 目前大量生产的是上风向风力机。
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15
二 垂直轴式
特点：凡风轮转轴与地面呈垂直状态的风力机叫垂 直抽风力机。
形式有：如s型、H型、Ф型等。
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20
（二）调向机构
作用：用来调整风力机的风轮叶片旋转平而与空气
流动方向相对位置的机构。因为当风轮叶片旋转平 面与气流方向垂直时，也即是迎着风向时，风力机 从流动的空气中获取的能量最大，因而风力机的输 出功率最大，所以调向机构又称为迎风机构(国外 通称偏航系统)。
类型：小型水平轴风力机常用的调向机构有尾 舵和尾车；风电场中并网运行的中大型风力 机则采用由伺服电动机。
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12
风力机
一 水平轴式风力机
特点：风力机的风轮轴与地面呈水平状态， 称水平轴风力机。
组成：它一般内风轮增速器、调速器、调向 装置、发电机和塔架等部件组成，大中型 风力机还有自动控制系统
• 水平轴式风力发电机又可分为上风向风力 发电机和下风向风力发电机。
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13
上风向风力发电机是风轮在塔架的前面迎风 旋转, 迎风面的调整依靠尾翼;
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6
全球风电装机容量
• 2001年以来, 全球每年风电装机容量增长速 度为20% ~ 30%. 全球风能协会发布最新一 期全球风电的增长数据显示,2008年全球范 围内新增风电装机容量2 705万kW,使得全 球风电装机容量达到1. 20亿kW, 较2007年 增长28. 8%.
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7பைடு நூலகம்
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新能源发电技术之风力发电技术(ppt 72页)
1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。 3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大 的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子……我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对 一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果， 相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可 贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿 望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使 遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下 去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神 圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能 够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中 锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高 的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。31、书不记，熟读可记；义不精，细思可精；惟有志不立，直是无着力处。32、您得相 信，有志者事竟成。古人告诫说：“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候，才必须勉为其难地一步步走下去，才必须勉为其难地去达到它。33、 告诉你使我达到目标的奥秘吧，我唯一的力量就是我的坚持精神。34、成大事不在于力量的大小，而在于能坚持多久。35、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风 言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。36、即使在把眼睛盯着大地的时候，那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。37、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今 天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。38、一个有决心的人，将会找到他的道路。39、在希望与失望的决斗中，如果 你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。40、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。41、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。42、生命里最重 要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚持来完成它。43、事业常成于坚忍，毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见，匆忙的旅人落在从容的后边；疾驰的骏马落在后头， 缓步的骆驼继续向前。44、有志者事竟成。45、穷且益坚，不坠青云之志。46、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。47、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。 48、思想的形成，首先是意志的形成。49、谁有历经千辛万苦的意志，谁就能达到任何目的。50、不作什么决定的意志不是现实的意志；无性格的人从来不做出决定。我终 生的等待，换不来你刹那的凝眸。最美的不是下雨天，是曾与你躲过雨的屋檐。征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。生活真象这杯浓酒，不经三番五次的提炼呵，就不会这样可口！人格的完善是本，财富的确立是末能力可以慢 慢锻炼，经验可以慢慢积累，热情不可以没有。不管什么东西，总是觉得，别人的比自己的好！只有经历过地狱般的折磨，才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹 出世间的绝唱。对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。不要因为寂寞而恋爱，孤独是为了幸福而 等待。每天清晨，当我睁开眼睛，我告诉自己：我今天快乐或是不快乐，并非由我所遭遇的事情造成的，而应该取决于我自己。我可以自己选择事情的发展方向。昨日已逝，
风力发电技术PPT课件
控制策略实施
实施效果评估
采用最大功率点跟踪和电网电压定向控制 策略，确保风力发电机在并网过程中能够 稳定运行，并实现对电网的友好接入。
通过实际运行数据对并网效果进行评估， 结果显示该并网方案和控制策略能够有效 提高风能利用率和电网稳定性。
06
运行维护与故障排除
运行维护管理体系建立
制定运行维护计划
02
风力发电机组成与工作原理
风轮结构与类型
01
02
03
水平轴风轮
风轮旋转轴与地面平行， 适用于大型风力发电机， 具有高风能利用率和稳定 性。
垂直轴风轮
风轮旋转轴与地面垂直， 适用于小型风力发电机， 具有结构简单、维护方便 等优点。
风轮叶片
叶片形状和材料对风能利 用率和噪音等性能有重要 影响，现代风力发电机多 采用复合材料叶片。
运行。
03
风力发电机组设计与选型
设计原则与方法
01
02
03
04
安全性原则
确保风力发电机组在各种恶劣 环境下的稳定运行，防止意外
事故发生。
经济性原则
在保障安全性的前提下，追求 经济效益最大化，降低度电成
本。
可靠性原则
提高风力发电机组的可利用率 和寿命，减少维护成本和停机
时间。
适应性原则
适应不同风资源和环境条件， 确保风力发电机组的良好运行
控制系统与辅助设备
控制系统
实现对风力发电机的启动、停机 、调速、并网等控制功能，保证
风力发电机的安全稳定运行。
偏航系统
根据风向变化调整风轮迎风角 度，提高风能利用率和减少风 轮载荷。
刹车系统
在紧急情况下实现风力发电机 的快速停机，保证设备安全。
风力发电机的结构与分类ppt课件
架有型钢桁架结构的，有圆锥型钢管和
钢筋混凝土的等三种形式。同时塔架又
分为硬塔，柔塔，甚柔塔。硬塔的固有
频率大于Kn，其中K为叶片数，n为风轮 转数；柔塔的固有频率在Kn和n之间； 甚柔塔的固有频率小于n。
为防止钢制塔架生锈，往往对钢制
塔架热镀锌。
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14
（7）调速装置 风速是变化的，风轮的转速也会随
精选PPT课件
2
按风轮轴安装形式分类，可分为： 水平轴风力发电机。 垂直轴风力发电机。
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3
4、2水平轴风力发电机的结构
水平轴风力发电机是目前世界各国
最为成功的一种形式，而生产垂直轴风
力发电机的国家很少，虽然垂直轴风力
发电机一些优点但垂直轴风力发电机效
率低、需重启设备。
水平轴风力发电机主要由风轮、风轮轴、
叶片结构都直接影响叶片接受风能
的效率和叶片的寿命。
精选PPT课件
5
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6
叶片尖端在风轮转动中所形成圆的 直径称风轮直径，亦称叶片直径。
叶片又可分为变桨距叶片和固定桨 距叶尖可变桨距或叶尖有阻尼器两种叶 片，其作用都是为了调速。
从叶片结构上又可分为木制叶片、 铝合金挤压成型的等弦长叶片、钢制叶 片、钢纵梁玻璃钢叶片、玻璃钢叶片等。
精选PPT课件
7
由于叶片在转动中，距转动中心不 同半径的线速度也不同，接受风能也不 同。为了叶片各部接受风能大体一致， 叶片往往做成从叶根至叶尖是渐缩的， 并且扭转一定角度，这种叶片称扭曲叶 片。现代大、中型风力发电机都采用扭 曲叶片。
叶片安装在轮毂上，有些调速装置
就安装在轮毂内。如图(2-4)(b)
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钢筋混凝土的等三种形式。同时塔架又
分为硬塔，柔塔，甚柔塔。硬塔的固有
频率大于Kn，其中K为叶片数，n为风轮 转数；柔塔的固有频率在Kn和n之间； 甚柔塔的固有频率小于n。
为防止钢制塔架生锈，往往对钢制
塔架热镀锌。
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14
（7）调速装置 风速是变化的，风轮的转速也会随
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2
按风轮轴安装形式分类，可分为： 水平轴风力发电机。 垂直轴风力发电机。
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3
4、2水平轴风力发电机的结构
水平轴风力发电机是目前世界各国
最为成功的一种形式，而生产垂直轴风
力发电机的国家很少，虽然垂直轴风力
发电机一些优点但垂直轴风力发电机效
率低、需重启设备。
水平轴风力发电机主要由风轮、风轮轴、
叶片结构都直接影响叶片接受风能
的效率和叶片的寿命。
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5
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6
叶片尖端在风轮转动中所形成圆的 直径称风轮直径，亦称叶片直径。
叶片又可分为变桨距叶片和固定桨 距叶尖可变桨距或叶尖有阻尼器两种叶 片，其作用都是为了调速。
从叶片结构上又可分为木制叶片、 铝合金挤压成型的等弦长叶片、钢制叶 片、钢纵梁玻璃钢叶片、玻璃钢叶片等。
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7
由于叶片在转动中，距转动中心不 同半径的线速度也不同，接受风能也不 同。为了叶片各部接受风能大体一致， 叶片往往做成从叶根至叶尖是渐缩的， 并且扭转一定角度，这种叶片称扭曲叶 片。现代大、中型风力发电机都采用扭 曲叶片。
叶片安装在轮毂上，有些调速装置
就安装在轮毂内。如图(2-4)(b)
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新能源概论-PPT4-中国风力发电设备种类及生产厂商
何 12 博能
源
2021/4/9
中 国 的 风 电 设 备 种 类 及 生 产 厂 商
1
风力发电机组
一、华锐风电 二、金风科技 三、明阳风电 四、华创风能 五、风力、太阳能互补发电设备
2021/4/9
2
华锐风电
2010年8月31日，上海东海大桥10万千瓦海上风电示范项目34台3兆瓦海上风电机组，全部顺利完 成海上风电场项目240小时预验收考核。
5
2021/4/9
明阳风电
2.5/2.75/3.0MW系列风力发电机组
SCD (Super Compact Drive) 超紧凑风电机组由明阳风电和 德国aerodyn公司联合开发，其传动链由主轴承、两极行星齿 轮和中速发电机组成，具有重量轻、体积小、建设重量成本低、 效率高的优点。 重量轻——这是SCD风电机组最显著的特点，在海上风电场上 优势更加显著。 高可靠性——采用中速永磁同步发电机的半直驱技术。 密封性好——对机舱及轮毂进行空气隔绝处理。 结构紧凑——结合了传统双馈型和直驱型机组的传动链布局优 势。 风轮——两叶片设计是SCD技术的核心，通过叶片的气动优 化设计，降低了风轮传递的载荷。 主轴承及齿轮箱——采用双列圆锥滚子主轴承，将风轮载荷传 递到传动链支撑结构。 发电机、变频器——永磁同步发电机的定子安装在发电机外壳 内，配置有专用的冰冷系统。
800W风光互补发电系统技术参 数如下： 产品型号FH800 风力发电功率 600W 太阳能发电功率 200W 风叶直径 2.6M 额定转数 400r/min 额定风速 8-10m/s 额定功率 800W 20输21/出4/9电压 28V
启动风速 3m/s
工作风速 4-20m/s
塔架高 4-6m
塔架类型 Φ76mm钢管
源
2021/4/9
中 国 的 风 电 设 备 种 类 及 生 产 厂 商
1
风力发电机组
一、华锐风电 二、金风科技 三、明阳风电 四、华创风能 五、风力、太阳能互补发电设备
2021/4/9
2
华锐风电
2010年8月31日，上海东海大桥10万千瓦海上风电示范项目34台3兆瓦海上风电机组，全部顺利完 成海上风电场项目240小时预验收考核。
5
2021/4/9
明阳风电
2.5/2.75/3.0MW系列风力发电机组
SCD (Super Compact Drive) 超紧凑风电机组由明阳风电和 德国aerodyn公司联合开发，其传动链由主轴承、两极行星齿 轮和中速发电机组成，具有重量轻、体积小、建设重量成本低、 效率高的优点。 重量轻——这是SCD风电机组最显著的特点，在海上风电场上 优势更加显著。 高可靠性——采用中速永磁同步发电机的半直驱技术。 密封性好——对机舱及轮毂进行空气隔绝处理。 结构紧凑——结合了传统双馈型和直驱型机组的传动链布局优 势。 风轮——两叶片设计是SCD技术的核心，通过叶片的气动优 化设计，降低了风轮传递的载荷。 主轴承及齿轮箱——采用双列圆锥滚子主轴承，将风轮载荷传 递到传动链支撑结构。 发电机、变频器——永磁同步发电机的定子安装在发电机外壳 内，配置有专用的冰冷系统。
800W风光互补发电系统技术参 数如下： 产品型号FH800 风力发电功率 600W 太阳能发电功率 200W 风叶直径 2.6M 额定转数 400r/min 额定风速 8-10m/s 额定功率 800W 20输21/出4/9电压 28V
启动风速 3m/s
工作风速 4-20m/s
塔架高 4-6m
塔架类型 Φ76mm钢管
风力发电机PPT课件
整流器 转子励磁绕组 定子三相绕组
励磁调节器
蓄电池组
2024/1/12
图3-18硅整流自励式交流同步发电机电路原理图
第30页/共119页
（4）电容自励式异步发电机
电容自励式异步发电机是在异步发电机定子绕组的输出端接上电
容，以产生超前于电压的容性电流建立磁场，从而建立电压。其电路
示意图如下图所示。
A B
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双馈异步发电机工作原理：
异步发电机中定、转子电流产生的旋转磁场始终是相对静止的，当
发电机转速变化而频率不变时，发电机转子的转速和定、转子电流的频
率关系可表示为：
f1
p n 60
f2
式中
f1——定子电流的频率（Hz），f1=pn1/60，n1 为同步转速；
风力等级与风速的关系： N 0.1 0.824N 1.505
式中 VN——N级风的平均风速(m/s)； N——风的级数。
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4、风能
（1） 风能密度，空气在一秒钟内以速度ν流过单位面积产生的动
能。
E 0.5 3
表达式为：
（2） 风能，空气在一秒钟时间内以速度ν流过面积为S截面的动能。
SSW S
SSE
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2、风速
由于风时有时无、时大时小，每一瞬时的速度都不相同，所以 风速是指一段时间内的平均值，即平均风速。
3、风力
风力等级是根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象， 按风力的强度等级来估计风力的大小。国际上采用的为蒲福风级， 从静风到飓风共分为13个等级。
励磁调节器
蓄电池组
2024/1/12
图3-18硅整流自励式交流同步发电机电路原理图
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（4）电容自励式异步发电机
电容自励式异步发电机是在异步发电机定子绕组的输出端接上电
容，以产生超前于电压的容性电流建立磁场，从而建立电压。其电路
示意图如下图所示。
A B
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双馈异步发电机工作原理：
异步发电机中定、转子电流产生的旋转磁场始终是相对静止的，当
发电机转速变化而频率不变时，发电机转子的转速和定、转子电流的频
率关系可表示为：
f1
p n 60
f2
式中
f1——定子电流的频率（Hz），f1=pn1/60，n1 为同步转速；
风力等级与风速的关系： N 0.1 0.824N 1.505
式中 VN——N级风的平均风速(m/s)； N——风的级数。
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4、风能
（1） 风能密度，空气在一秒钟内以速度ν流过单位面积产生的动
能。
E 0.5 3
表达式为：
（2） 风能，空气在一秒钟时间内以速度ν流过面积为S截面的动能。
SSW S
SSE
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2、风速
由于风时有时无、时大时小，每一瞬时的速度都不相同，所以 风速是指一段时间内的平均值，即平均风速。
3、风力
风力等级是根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象， 按风力的强度等级来估计风力的大小。国际上采用的为蒲福风级， 从静风到飓风共分为13个等级。
新能源概论-4-中国风力发电设备种类及生产厂商
全球市场竞争
中国风力发电设备厂商在巩固国内市场的同 时，积极拓展海外市场，参与全球竞争。通 过技术创新、品质提升和品牌建设，中国风 力发电设备在国际市场上逐渐树立起良好的 口碑和形象。
THANKS
感谢观看
新能源概论-4-中国风力发 电设备种类及生产厂商
• 风力发电概述 • 中国风力发电设备种类 • 中国风力发电设备生产厂商 • 中国风力发电设备市场展望
01
风力发电概述
风力发电的定义与特点
定义
风力发电是指利用风能转化为电 能的原理，通过风力发电机组将 风能转化为交流电的过程。
特点
风能是一种清洁、可再生的能源 ，风力发电具有环保、节能、可 持续等优点，同时风能分布广泛 ，可利用的资源丰富。
技术创新与产业升级
技术进步
中国风力发电设备厂商不断加大技术 研发力度，提高设备性能和效率，推 动风力发电技术的不断创新和进步。
产业升级
在市场需求和技术进步的推动下，中 国风力发电设备产业逐步向高端化、 智能化方向升级，提高了产业的整体 竞争力。
国际合作与全球市场竞争
国际合作
中国风力发电设备厂商积极开展国际合作， 引进国外先进技术和管理经验，提升自身实 力。同时，中国风力发电设备的性价比优势 也为国际合作提供了有利条件。
02
中国风力发电设备种类
水平轴风力发电机组
水平轴风力发电机组是当前主流的风力发电机组类型，其工作原理是利用风的动力， 通过风轮叶片的旋转驱动发电机发电。
水平轴风力发电机组具有较高的风能利用率和可靠性，适用于不同风速和风向的环 境。
常见的水平轴风力发电机组包括双馈式和直驱式两种类型。
垂直轴风力发电机组
04
中国风力发电设备市场展持
风力发电简介ppt课件
中航工业风力发电产业的发展思路
发挥集团优势，统一组织、统一规划、统一协调，举全集团之力，全 面进入风电产业。
以风电场的建设和运营为牵引、以风机和关键零部件的制造为核心， 形成全价值链发展风电产业的模式，打造专业化公司，形成集团风电 品牌。
从研发、市场、管理多方面入手，加强对风电装备配套单位综合能力 的建设，提高核心配套能力。具体依据以下几个发展原则：
142044 100
2021/3/14
精品课件
5
2008年世界排名前十位的整机制造商
2021/3/14
精品课件
6
二、中国风力发电发展状况
中国风能资源
本世纪初据中国气象科学研究院的初步测算在陆 地离地10m高度处，可开发储量为2.53亿kW；海上可 开发储量为7.5亿kW，总计约10亿kW。
2007年中国气象局风能太阳能研究中心提供的最 新测算数据，中国可开发利用风力资源约为：陆上8亿 千瓦，近海1.5亿千瓦。主要分布在东南沿海及附近岛 屿，内蒙古、新疆和甘肃河西走廊，以及华北和青藏 高原的部分地区。
2021/3/14
精品课件
28
1.5 MW直驱型风电机组
首台样机已于2005年5月安 装投入试运行(国产化率40%)
2007年，1.5MW直驱型风机 已装官厅水库33台（其中有 3台用惠腾叶片）
2021/3/14
精品课件
29
混合型风力发电机组
混合型风力发电机组采用单级齿轮 箱和中速发电机，是直驱型风力发电机 组和传统型风力发电机组的混合。混合 型风力发电机组也要采用全功率变流器。
• 在国有制造企业纷纷转向风电产业的同时，国外知名的风电 设备制造企业也看好中国的风电市场，纷纷在中国设立制造厂 • 丹麦的Vestas公司、美国GE能源集团、西班牙Gamesa公司印 度Suzlon公司独资建厂。 • 西班牙EHN集团、德国Nordex公司等采取合资建厂的方式。 • 国外品牌风电机组进入风电市场对于中国风电产业既是一种 促进，也是一种挑战，竞争的市场环境是对国内企业自身能力 的一种考验。
风力发电机分类及特点 ppt课件
直接驱动式变速恒频（DDVSCF）风力发电系统框图如图所示， 风轮与同步发电机直接连接，无需升速齿轮箱。首先将风能转化为 频率、幅值均变化的三相交流电，经过整流之后变为直流，然后通 过逆变器变换为恒幅恒频的三相交流电并入电网。通过中间电力电 子变流器环节，对系统有功功率和无功功率进行控制，实现最大功 率跟踪，最大效率利用风能。
直驱式变速变桨恒频技术采用了风轮与发电机直接耦合的传动 方式，发电机多采用多极同步电机，通过全功率变频装置并网。 直驱技术的最大特点是可靠性和效率都进一步得到了提高。
电气工程与自动化学院
第三章 风力发电
课件
双馈式风力发电机有齿轮箱
2020/4/19
风力发电机采用变速运行可使风力机最大限度的吸收风能，提 高风力机运行效率，大容量的变速恒频风力发电系统是风力发电技 术的主流方向，采用双馈异步发电机的变速恒频风力发电机组仍是 目前的主流机型。
2020/4/19
电气工程与自动化学院
第三章 风力发电
课件
2020/4/19
双馈型风力发电机和直驱型风力发电机的特性比较
机型和特性 统维护成本 系统价格 系统效率 电控系统体积 变流其容量 变流系统稳定性 电机滑环 电机重量 电机种类
双馈型风力发机组
永磁直驱风力发电机组
较高（齿轮箱故障多）
低
中
高
较高
课件
2020/4/19
在定子铁芯的槽内嵌放着三相交流绕组，三相绕组按4极绕制， 连接成星形，下图是嵌有三相绕组的定子。当绕组接入三相交流电
源就可在定子内产生旋转磁场。
电气工程与自动化学院
第三章 风力发电
课件
2020/4/19
定子固定在机座内，机座外壳上有通风孔，便于电机散热
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800W风力、太阳能互补发电设备 风光互补发电系统由以下部份组成；1.风力发电机，风叶，回 转体和支架。2.太阳能电池板和支架。3.风光互补控制器和逆 变器。4.蓄电池。 从以上该系统组成来看，风力发电系统是由1，3和4组成， 光伏发电系统是由2，3和4组成，其中3和4部分是该系统投 资比重的50-70%。
800W风力、太阳能互补发电设备
风光互补发电系统是一种新型小功率 绿色能源产品，它和常规产品相比， 具有技术指标高，性价比高，造价低、 效率高、输出功率大、智能化程度高、 附加功能完善、按装使用方便，一次 投资，长期使用，它最适合于无电， 少电地区使用。
风光互补发电系统利用风能、太 阳能的互补性，在同等容量下的发电 设备均比单独风能/太阳能发电要高出 约30%。并可以获得比较稳定的输出， 风光互补发电系统有较高的稳定性和 可靠性在保证同样供电的情况下，可 大大减少储能蓄电池的容量.通过合理 地设计与匹配可获得较好的社会效益 和经济效益。
何 12 博 能 源
中 国 的 风 电 设 备 种 类 及 生 产 厂 商
风力发电机组
一、华锐风电
二、金风科技
三、明阳风电 四、华创风能
五、风力、太阳能互补发电设备
华锐风电
2010年8月31日，上海东海大桥10万千瓦海上风电示范项目34台3兆瓦海上风电机组，全部顺利完 成海上风电场项目240小时预验收考核。 2010年6月8日15点58分，华锐风电自主研发的全球最主流、技术最先进的34台3MW海上风电机组 在我国第一个国家海上风电示范工程—上海东海大桥10万千瓦海上风电场全部完成调试并网发电。 SL3000 SL3000系列风力发电机组是技术先进的全球主流机型，可完全满足陆上、海上以及潮间带等不同区 域的装机需求。机组额定功率3000kW，叶轮直径90/105/113/121m，轮毂高度80/90/100/110m， 采用多项全球首创专利技术，具备低电压穿越能力，适应全球所有风区类型、环境条件和电网导则 要求。
2.5/2.75/3.0MW系列风力发电机组 SCD (Super Compact Drive) 超紧凑风电机组由明阳风电和 德国aerodyn公司联合开发，其传动链由主轴承、两极行星齿 轮和中速发电机组成，具有重量轻、体积小、建设重量成本低、 效率高的优点。 重量轻——这是SCD风电机组最显著的特点，在海上风电场上 优势更加显著。 高可靠性——采用中速永磁同步发电机的半直驱技术。 密封性好——对机舱及轮毂进行空气隔绝处理。 结构紧凑——结合了传统双馈型和直驱型机组的传动链布局优 势。 风轮——两叶片设计是SCD技术的核心，通过叶片的气动优 化设计，降低了风轮传递的载荷。 主轴承及齿轮箱——采用双列圆锥滚子主轴承，将风轮载荷传 递到传动链支撑结构。 发电机、变频器——永磁同步发电机的定子安装在发电机外壳 内，配置有专用的冰冷系统。 5.0/6.0SCD风机即将下线，12.0MWSCD风机已启动研发。
金风科技
GW3000kW风力发机组 >混合传动技术，有效减小传动系统的尺寸 和重量，运行可靠性高
>发电机励磁方式结构简单，低风速发电效 率高
>刹车系统改进，机组安全冗余度提高
>无碳刷结构，维护和使用成本降低
>载人电梯设计，人员维护强度减小 >全功率变流设计，具有低电压穿越能力， 并网特性优越
明阳风电
800W风光互补发电系统技术参 数如下： 产品型号FH800 风力发电功率 600W 太阳能发电功率 200W 风叶直径 2.6M 额定转数 400r/min 额定风速 8-10m/s 额定功率 800W 输出电压 28V
启动风速 3m/s 工作风速 4-20m/s 塔架高 4-6m 塔架类型 Φ76mm钢管 输出控制系统 充电控制器， 逆变器 建议配套电池容量 12V150ah ,2块 可带负载 照明,彩电，冰箱等 小家电
华创风能
海上型风机 技术特点
5.0MW半直驱永磁风力发Fra bibliotek机组1、增速箱采用一级行星+一级平行斜齿传动，输入轴（行 星架）与轮毂主轴直接相联，输出轴（太阳轮轴）与发电机直接 相联，组成一个新的交叉技术发电设备，实现了结构紧凑和优化。 省去了易出故障的增速箱高速级部分，减少了齿轮箱的故障和损 耗，提高了机械转换效率。 2、采用蒸发冷却中速永磁发电机，省去了电励磁控制系统， 为风力发电机提供永久性磁场；体积比直驱式发电机小，重量得 以减轻；蒸发冷却的方式可以明显改善发电机各部件的散热，降 低发电机因部件温度过高造成停机故障的机率，使发电机总体指 标更为合理。 3、主轴采用双轴承支撑，从而优化载荷承载路径，大大缓 解了主轴传动链的载荷。 4、采用新式的双循环热交换系统，机舱内部与外界的热量 交换通过两个独立的循环通道来完成，高效的热交换器可以保证 机舱温度保持在各零部件的工作温度范围内，并且彼此独立的循 环通道也可保证机舱内部各零部件免受沙尘、盐雾等外部气候的 侵害。 5、变流器全功率并网，电能质量高，对电网影响小。 6、叶片独立电动变桨距，安全保护性能得到显著提高。 7、并网控制系统采用AC/DC/AC技术，并网前端，风轮转 速是变化的、发电机转速是变化的，发电机输出的电压是变化的、 发电机输出的频率也是变化的，但经过变流器控制，输出电压、 波形、频率是恒定平稳的。