2kw独立风力发电系统设计(请多指教)
2KW风力发电机组低风速叶片设计和分析报告
课程：空气动力学2KW风力发电机组低风速叶片设计与分析姓名：余辉学号：201580812008指导教师：傅彩明2016年01月05日2KW风力发电机组低风速叶片设计与分析一.课题研究的背景和意义1941年，美国把蒙特研制的第一台风力发电机开启了风力发电；此后，大型风力涡轮发电机促进了风力发电；如今,世界许多国家都安装了超大型风力发电机进行风力发电，促进风力发电长远发展。
近年来全球的风力发电发展很快，装机容量的年平均增长率超过了30%风能是一种技术比较成熟、很有开发利用前景的可再生能源之一。
开发利用风能对世界各国科技工作者具有极强的魅力，从而唤起了世界众多学者致力于风能利用方面的研究。
本文将对风力发电基本原理和具体2KW风机叶片设计进行论述。
目前，全球都面临着能源枯竭、环境恶化、气温升高等问题，日益增长的能源需求、能源安全问题受到世界各国广泛关注。
风能具有可再生、资源广、安全、清洁、无燃料风险等优势，因此，世界各国都在加快风力发电技术的研究，以缓解越来越重的能源和环境压力。
中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，提供电力的能源消费是以煤炭为主，燃煤发电量占总发电量的80%但是，能为人类所用的石化资源是有限的，据第二届环太平洋煤炭会议资料介绍，若不趁早调整以石化能源为主体的能源结构，终将导致有限的石化能源趋于枯竭，人类生态环境质量下降的恶性循环，不利于经济、能源、环境的协调发展。
二.风力发电机的设计理论风力发电是通过捕风装置的风轮将风能装换成机械能，再将机械能转换成电能的过程，因此构成风轮的翼型的结构性能直接影响着分风能的转换效率。
本章介绍风力机翼型的几何结构、空气动力学基础概念及基础理论，为下文的叶片分析设计奠基础。
2.1风力机的基本概念（1）风力机的基本概念和参数风轮叶片的几何形状不同，则空气动力特性也不同。
为了设计风机，必须对风机的有关的概念和术语加以理解，例如，风轮、叶片、叶片旋转平面、风轮直径、叶尖速比等，而翼型外形由翼的前后缘、弦、中弧线、翼的上下表面、叶片安装角、攻角、来流角、最大厚度及最大相对厚度、弯度与弯度分布等参数决定。
毕业设计(论文)_2kw风光互补发电系统设计光伏发电部分 推荐
摘要进入二十一世纪，人类面临着实现经济和社会可持续发展的重大挑战，而能源问题日益严重。
人类需要解决能源问题，实现可持续发展，只能依靠科技进步，大规模开发利用可再生能源和新能源。
而太阳能和风能被看做是最具有代表性的新能源和可再生能源，由于风力发电和太阳能发电系统均受到外部条件的影响，光靠独立的风力或太阳能发电系统经常会难以保证系统供电的连续性和稳定性，因此，在采用风光互补的混合发电系统来进行相互补充，实现连续、稳定地供电。
本设计重点针对小型风光互补发电系统中蓄电池充放电控制模块和逆变器模块进行了设计及仿真。
设计针对目前市场上传统充电控制器对蓄电池的充放电控制不合理，同时保护也不够充分，使得蓄电池的寿命缩短这种情况，研究确定了一种基于单片机的太阳能充电控制器的方案。
在太阳能对蓄电池的充放电方式、控制器的功能要求和实际应用方面做了一定分析，完成了硬件电路设计和软件编制并通过proteus仿真软件进行仿真，实现了对蓄电池的高效率管理。
逆变环节采用PWM调制方式，控制芯片为PIC16F73，简化了驱动电路设计。
软件设计中，采用瞬时电压反馈，增加了电路保护等功能，论文阐述了软件设计总体思想构架，给出了程序代码。
最后,利用单片机仿真软件proteus对系统进行仿真并给出仿真原理图及仿真波形。
关键词：风光互补；风能；太阳能；控制；Proteus仿真AbstractEntering the 21st century, human beings are facing to realize the sustainable development of economy and society, and energy problem becomes more and more serious. Only by relying on the progress of science and technology and the large-scale exploitation and utilization of renewable energy and new energy can human solve the problem of energy. And solar and wind power are considered the most representative of new and renewable energy, The power technology of solar energy and wind attack world’s attention. Because of wind power and solar power system under external conditions, and only by independent wind or solar power systems often hard to ensure the continuity and consistency of power system therefore, using hybrid power system of complementary scenery to complement each other, realize the continuous, stable power supply.This design mainly for small wind-light complementary system of battery charging and discharging control module and inverter module for the design and simulation. The conventional charge controller on the market today on the battery charge and discharge control is unreasonable, and its protection is also inadequate, which makes the battery life to shorten. To solve this problem, the design identifies a solar charge controller based on single chip solution. In the solar energy to battery charge and discharge means, the controller of the functional requirements and the practical application aspects ,making some analysis, completed the hardware circuit design and software development, to achieve the high efficiency of the battery management. In the inverter part ,the paper use PWM inverter link, and the control chip is PIC16F73,this makes the system simple. In the software design, the paper uses the transient voltage feedback and meanwhile, increase circuit protection function, the paper also elaborates the overall framework of software design and displays program code. Finally, the paper uses single chip computer simulation software the Proteus simulink the system and gives the simulation principle diagram and waveform.Keyword: Wind and PV hybrid; Wind power; Solar power; Control; Proteus simulation目录摘要 (1)Abstract (2)1 绪论 (5)1.1能源问题 (5)1.2风能太阳能的概况 (5)1.3 风光发电的发展概况 (5)2 风光互补发电系统整体结构 (8)3 光伏发电介绍 (9)3.1太阳能光伏电池的原理 (9)3.2太阳能电池板的计算 (10)4 蓄电池充电控制器的设计 (13)4.1 系统层次原理图 (13)4.2 单片机最小系统 (14)4.2.1 STC89C52的简介 (14)4.2.2 单片机的最小系统及扩展电路 (14)4.3 充放电电路 (15)4.4光耦驱动电路 (16)4.5 A/D转换电路 (17)4.5.1 ADC0804的简介 (17)4.5.2 ADC0804外围接线电路 (19)4.6 LCD显示电路 (20)4.7 E2PROM数据存储电路 (21)4.8 串口通信电路 (22)4.9 太阳能充电控制器的软件设计 (25)4.9.1 系统主程序设计 (26)4.9.2 软件调试和仿真 (26)5 逆变主电路的设计 (30)5.1控制方法 (30)5.2控制芯片 (30)5.3PWM控制电路 (31)5.3.1PIC16F73供电电源 (31)5.3.2时序和死区电路 (31)5.3.3光耦隔离电路 (32)5.3.4电压反馈检测电路 (33)5.4PWM控制电路系统图 (34)5.5 逆变系统软件设计与仿真 (35)5.5.1 主程序的设计 (35)5.5.2 程序设计原理 (36)5.5.3 系统仿真 (36)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录1 充放电控制源程序 ..................................................................... 错误！未定义书签。
推荐-2kw风光互补发电系统设计光伏发电部分 精品
摘要进入二十一世纪，人类面临着实现经济和社会可持续发展的重大挑战，而能源问题日益严重。
人类需要解决能源问题，实现可持续发展，只能依靠科技进步，大规模开发利用可再生能源和新能源。
而太阳能和风能被看做是最具有代表性的新能源和可再生能源，由于风力发电和太阳能发电系统均受到外部条件的影响，光靠独立的风力或太阳能发电系统经常会难以保证系统供电的连续性和稳定性，因此，在采用风光互补的混合发电系统来进行相互补充，实现连续、稳定地供电。
本设计重点针对小型风光互补发电系统中蓄电池充放电控制模块和逆变器模块进行了设计及仿真。
设计针对目前市场上传统充电控制器对蓄电池的充放电控制不合理，同时保护也不够充分，使得蓄电池的寿命缩短这种情况，研究确定了一种基于单片机的太阳能充电控制器的方案。
在太阳能对蓄电池的充放电方式、控制器的功能要求和实际应用方面做了一定分析，完成了硬件电路设计和软件编制并通过proteus仿真软件进行仿真，实现了对蓄电池的高效率管理。
逆变环节采用PWM调制方式，控制芯片为PIC16F73，简化了驱动电路设计。
软件设计中，采用瞬时电压反馈，增加了电路保护等功能，阐述了软件设计总体思想构架，给出了程序代码。
最后,利用单片机仿真软件proteus对系统进行仿真并给出仿真原理图及仿真波形。
关键词：风光互补；风能；太阳能；控制；Proteus仿真AbstractEntering the 21st century, human beings are facing to realize the sustainable development of economy and society, and energy problem bees more and more serious. Only by relying on the progress of science and technology and the large-scale exploitation and utilization of renewable energy and new energy can human solve the problem of energy. And solar and wind power are considered the most representative of new and renewable energy, The power technology of solar energy and wind attack world’s attention. Because of wind power and solar power system under external conditions, and only by independent wind or solar power systems often hard to ensure the continuity and consistency of power system therefore, using hybrid power system of plementary scenery to plement each other, realize the continuous, stable power supply.This design mainly for small wind-light plementary system of battery charging and discharging control module and inverter module for the design and simulation. The conventional charge controller on the market today on the battery charge and discharge control is unreasonable, and its protection is also inadequate, which makes the battery life to shorten. To solve this problem, the design identifies a solar charge controller based on single chip solution. In the solar energy to battery charge and discharge means, the controller of the functional requirements and the practical application aspects ,making some analysis, pleted the hardware circuit design and software development, to achieve the high efficiency of the battery management. In the inverter part ,the paper use PWM inverter link, and the control chip is PIC16F73,this makes the system simple. In the software design, the paper uses the transient voltage feedback and meanwhile, increase circuit protection function, the paper also elaborates the overall framework of software design and displays program code. Finally, the paper uses single chip puter simulation software the Proteus simulink the system and gives the simulation principle diagram and waveform.Keyword: Wind and PV hybrid; Wind power; Solar power; Control; Proteus simulation目录1 绪论1.1能源问题能源是不仅仅是现代经济社会发展的基础，也是经济社会发展的重要制约因素。
风力发电机组制造与设计2mw
风力发电机组制造与设计2mw【原创实用版】目录一、风力发电机组的组成1.风轮2.机舱3.塔架4.基础二、风力发电机组的设计与技术1.邓英编制的《风力发电机组设计与技术》2.2MW 水平轴风力发电机组的结构设计及三维建模三、风力发电机组的理论与设计1.风力发电机组理论与设计2.风力发电机组结构和原理正文风力发电机组是一种可再生能源设备，其主要组成部分包括风轮、机舱、塔架和基础。
风轮由叶片和轮毂组成，叶片具有空气动力外形，能够在气流作用下产生力矩，驱动风轮转动。
机舱是风力发电机组的核心部分，其中安装了除主控制器以外的主要部件，包括底盘、导流罩和机舱罩等。
塔架则负责支撑风轮和机舱，以达到所需的高度。
基础是风力发电机组的支撑结构，其作用是固定塔架，保证机组的稳定性。
在风力发电机组的设计与技术方面，邓英编制的《风力发电机组设计与技术》是一本重要的参考书籍。
该书详细介绍了风力发电机组的设计原理、技术要求、设备选型和安装调试等方面的内容，对于深入了解风力发电机组的技术特点和设计方法具有重要的参考价值。
2MW 水平轴风力发电机组的结构设计及三维建模是当前风力发电技术研究的重要方向之一。
这种风力发电机组具有较高的功率输出和稳定性能，能够适应多种风力条件和环境要求。
其结构设计要求紧凑、轻便、牢固，并且需要考虑空气动力学、结构力学和材料科学等多学科的综合性问题。
三维建模技术则可以直观、准确地展现风力发电机组的结构特征和运动特性，为设计优化和性能分析提供有效的技术手段。
风力发电机组的理论与设计方面，主要包括风力发电机组的结构、原理、控制和优化等方面的研究。
风力发电机组的结构设计需要考虑机组的稳定性、疲劳寿命、振动和噪音等因素，而原理方面则需要研究风力发电机组的空气动力学特性、发电效率和功率调节等问题。
控制和优化方面，则需要研究风力发电机组的控制策略、最大功率跟踪、故障诊断和优化设计等问题。
风力发电机组制造与设计2mw
风力发电机组制造与设计2mw【原创实用版】目录一、风力发电机组的概述二、2MW 风力发电机组的主要组成部分三、风力发电机组的设计与制造流程四、2MW 风力发电机组的结构设计及三维建模五、风力发电机组的发展趋势与挑战正文一、风力发电机组的概述风力发电机组是一种可再生能源设备，通过风力驱动叶片产生力矩，将风能转化为电能。
这种清洁、高效的能源设备在我国得到了广泛应用，成为推动能源转型的重要力量。
其中，2MW 风力发电机组是一种常见的风力发电设备，具有较高的发电效率和稳定性。
二、2MW 风力发电机组的主要组成部分2MW 风力发电机组主要由以下几个部分组成：1.风轮：风轮是风力发电机组的核心部件，由叶片和轮毂组成。
叶片具有空气动力外形，在气流作用下产生力矩驱动风轮转动，通过轮毂将扭矩输入到主传动系统。
2.机舱：机舱包含底盘、导流罩和机舱罩等部件。
底盘上安装除主控制器以外的主要部件，如发电机、制动系统等。
机舱罩后部的上方装有风速和风向传感器，舱壁上有隔音和通风装置等，机舱底部与塔架连接。
3.塔架：塔架支撑风轮与机舱达到所需要的高度。
塔架上安置发电机与主控制器之间的动力传输设备，如增速器、联轴器等。
4.发电机与主控制器：发电机将机械能转化为电能，主控制器负责控制风力发电机组的运行，实现对风能的最大利用。
三、风力发电机组的设计与制造流程风力发电机组的设计与制造流程主要包括以下几个阶段：1.前期调研与规划：根据风能资源、场地条件等因素，进行前期调研与规划，确定风力发电机组的类型和规模。
2.概念设计：根据调研结果，进行概念设计，包括风力发电机组的结构、参数等。
3.详细设计：在概念设计的基础上，进行详细设计，包括各个部件的结构、尺寸、材料等。
4.制造与安装：根据详细设计图纸，进行风力发电机组的制造与安装。
5.调试与运维：完成制造与安装后，进行调试与运维，确保风力发电机组正常运行。
四、2MW 风力发电机组的结构设计及三维建模2MW 风力发电机组的结构设计主要包括风轮、机舱、塔架等部分的设计。
2kW离网型光伏发电系统设计
课程设计（论文）任务及评语院（系）：新能源学院 教研室： 电气教研室 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号学生姓名 专业班级 课程设计（论文）题目 2kW 离网型光伏发电系统设计课程设计（论文）任务光伏发电系统包括发电、储能、逆变、输出四环节，每个环节根据需要可独立或与其它部分组合成一体。
该离网光伏发电系统最大发电功率2kW ，储能达3度电，输出电压220V 。
设计过程中，需要计算的要有计算依据和过程。
主要设计内容： 1. 太阳能电池板设计及选择 2. 储能蓄电池设计及选择 3. 逆变器设计及选择 4. 汇流设备设计及选择 要求：1、文字在4000字左右。
2、文中的理论分析与计算要正确。
3、文中的图表工整、规范。
4、元器件的选择符合要求。
进度计划 第1-2天 集中学习、查阅收集资料第3天 总体设计方案的确定第4天太阳能电池板设计及选择 第5天 储能蓄电池设计及选择 第6、7天 逆变器设计及选择 第8天 汇流设备设计及选择 第9、10天 设计说明书完成 指导教师评语及成绩平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字：年 月 日摘要随着社会经济的发展，人类对电力的需求日益增大，而能源危机和环境污染的日益加重，促进了人类对新能源发电技术的研究，光伏发电技术具有的各种优势使其成为未来发电的主导方式之一，发展前景巨大，成为近年来研究的热点。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的种技术，这种技术的关键元件是太阳能光伏电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上蓄电池组，充放电控制器逆变器等部件就形成了光伏发电装置。
本文首先介绍了太阳能光优电源系线的原理及其组成，初步了解了光生伏特效应原理及其模块组成，对太阳能方阵电池，充放电控制器，电池组及直流交流逆变器的原理和类型进行了述和分析，对太阳能光伏电池和递变器进行了选型，最后完成了对光伏发电系统的结构设计。
2kW直驱式永磁同步风力发电机设计与仿真
结构模 型如 图 ３— ６所示 。
永磁体的利用率出发 ， 选取永磁体的工作点应使永 磁体 向外磁路提供的有效磁能达到最大 。 ］
＝
１
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（一 ） １等 Ｊ
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（ １ ）
由上 述给定 的 电机技 术指标 ， 可得槽距 角大小 ：
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—
＝
６。 ０。
０ ０ ４０ ．０ ０
永磁风力发电机进行初步计算 ， 将永磁体等效成一 个 恒磁通 源 （ 或磁 势源 ） 确定 电机 主要尺 寸 和绕组 ，
参数 以及永 磁体尺寸 。由于电机转 速 为 ３ ０ｒｍ ｎ ０ ｉ， ／
永磁体径 向长度 ／ ｍ 永磁体体积 ／ ３ ｍ
永磁体截面积 Ｓ ／ Ｍｍ 永磁体宽 ｈ ／ Ｍｍ
２永 磁 同步 风 力 发 电机 电磁 设 计
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２ １主要 技术 指标 ．
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ９ ２ １ — ３ ２ 改 稿 日期 ：０ １ ０ — ７ ２ １ — ４ ２
主 指 与 术 数 电 运 最 本 参 一 要标技参是机行基 的
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磁 风力 发 电系统是今 后 变速恒 频发 电系统 的主要形
机电一体化专业毕业设计--2MW直驱式风力发电控制系统研究
本文首先对风力发电的现状以及前景展望作了简要的介绍，并主要对2MW直驱式风力发电机的变流电路作了详细的分析。
具体研究内容如下：⑴研究了阵风、渐变风和随机风的数学模型，介绍了风能转换基本原理、风力机模型和桨距角控制策略。
并由风能利用系数与桨距角、叶尖速比的关系曲线，详细阐述最大风能捕获原理。
⑵介绍了直驱式各种变流电路和变流方式及其优缺点，重点研究了2MW直驱式风力发电机的变流主电路，并分别研究其整流升压逆变部分。
⑶分析了同步电机的数学模型，进行了CLARK变换和PARK变换以此来研究定子方程和转子方程。
同时也进行了同步电机的矢量控制分析，把直流电机的控制思想移植到交流电机上，把交流电机当直流电机来控制。
关键字：风力发电；直驱式同步发电机；变流电路；矢量控制This paper firstly has a brief introduction of the status and prospects of wind power, and then analyzes current circuit of 2MW direct-drive wind turbine in detail, Specific studies are as follows:(1)The mathematical model of gust, ramp change of wind speed and random change of wind speed has been studied, and the basic principles of wind energy conversion, wind turbine model and the pitch control strategy has been described too. With power coefficient and pitch angel, this article elaborates maximal wind energy capturing principle.(2)Introduced advantages and disadvantages of direct-drive current circuits, then mainly made a study on current circuit of 2MW direct-drive wind turbine, and made a research on current circuit, boost circuit and inverter circuit of it respectively.(3) Analyzed mathematical model of synchronous motor and study the stator and rotor equations with CLARK and PARK transform equations. Also conducted a synchronous motor vector control analysis, used control ideas of the DC motor to study AC motor and controlled AC motors as DC motors.Keyword:wind power generation; direct-drive synchronous wind power system; current circuit; vector control目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 风力发电系统的研究现状 (2)1.3 风电的未来发展趋势 (4)1.4 国内外风电发展现状 (6)1.4.1 世界风电概述 (6)1.4.2 国内风电概述 (9)第二章风力发电系统工作原理及其空气动力学模型和原理 (11)2.1 风力发电系统工作原理 (11)2.2 风力机模型 (12)2.2.1 空气动力学模型 (12)2.2.2 风速模型 (13)2.2.3 风能转换原理 (15)2.2.4 定变桨距发电机组和桨距角控制模型 (17)2.3 最大风能捕获原理 (20)第三章直驱式并网系统中的变流部分研究 (23)3.1 永磁直驱式同步发电机并网方式 (23)3.2 直驱式风电系统中的各种变流电路 (24)3.3 直驱式并网型风电系统的变流方式 (27)3.4 变流器主电路研究以及工作原理 (29)3.4.1 主电路的结构 (29)3.4.2 主电路的工作原理 (30)3.4.3 整流部分的电路的工作原理 (30)3.4.4 升压斩波电路以及恒压输出原理 (32)第四章永磁同步电机的数学模型及矢量控制 (36)4.1 基本坐标变换关系 (36)4.2 三相静止坐标系下永磁同步电机基本方程 (38)4.3 同步旋转坐标系下永磁同步电机数学模型 (40)4.4 永磁同步发电机的矢量控制技术 (42)4.4.1 永磁同步发电机的电流控制策略 (42)4.4.2 单位功率因数控制策略 (44)第五章总结与展望 (47)参考文献 (48)致谢............................................................................................................. 错误!未定义书签。
2KW光伏发电系统设计
II
兰州交通大学毕业设计（论文）
目 录
摘 要 ...........................................................................................................................................I Abstract ...................................................................................................................................... II 1 绪论 ........................................................................................................................................ 1 1.1 光伏发电背景及意义 .................................................................................................. 1 1.2 光伏发电的发展现状 .................................................................................................. 2 2 太阳能光伏发电系统的原理及组成 .................................................................................... 3 2.1 太阳能电池方阵 .......................................................................................................... 3 2.1.1 太阳能电池的工作原理.................................................................................... 4 2.1.2 太阳能电池的种类及其区别............................................................................ 4 2.1.3 太阳能电池组件................................................................................................ 4 2.2 充电放电控制器 .......................................................................................................... 5 2.2.1 充电放电控制器的功能 ................................................................................... 6 2.2.2 充放电控制器的分类 ....................................................................................... 6 2.2.3 充放电控制器的工作原理................................................................................ 7 2.3 蓄电池组....................................................................................................................... 8 2.3.1 太阳能光伏电源系统对蓄电池组的基本要求................................................ 8 2.3.2 铅酸蓄电池组的工作原理................................................................................ 9 2.4 直流- 交流逆变器 ......................................................................................................... 9 2.4.1 逆变器的分类.................................................................................................... 9 2.4.2 逆变器的主要技术性能指标.......................................................................... 10 3 兰州地区太阳辐射资源计算 .............................................................................................. 12 3.1 基本参数的确立 ........................................................................................................ 12 3.1.1 太阳赤纬角、时角和高度角的计算 ............................................................. 12 3.1.2 大气层上界某一时刻的太阳辐射强度的计算 ............................................. 12 3.1.3 大气质量的计算 ............................................................................................. 13 3.1.4 大气透明度系数的计算 ................................................................................. 13 3.2 倾斜面上太阳天空辐射的计算 ............................................................................... 14 3.2.1 模型的建立 ..................................................................................................... 14 3.2.2 倾斜面接收到的直接辐射.............................................................................. 14
风力发电机组制造与设计2mw
风力发电机组制造与设计2mw
摘要：
一、风力发电机组的组成及功能
二、2MW风力发电机组的关键技术
三、风力发电机组的制造与设计流程
四、我国风力发电机组制造业的发展现状与展望
正文：
一、太阳能光伏发电系统的组成及工作原理
太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池板、逆变器、控制器、蓄电池和电缆等组成。
太阳能电池板将太阳能转化为电能，通过逆变器将直流电转换为交流电，再通过控制器输送到蓄电池储存或直接供电。
整个系统通过电缆连接，并由监控系统实时监测运行状态。
二、太阳能光伏发电系统的安装与维护
太阳能光伏发电系统的安装主要包括选址、安装支架、铺设电缆、安装设备等步骤。
选址时要考虑太阳能资源、地形地貌等因素。
安装过程中要确保支架稳定、电缆接头牢固。
系统安装完成后，需要定期进行维护，包括清洁太阳能电池板、检查电缆连接、维护逆变器等。
三、太阳能光伏发电的应用领域及优势
太阳能光伏发电适用于家庭、商业、工业和农业等各个领域。
其优势包括：清洁无污染、可再生、节约能源、降低碳排放、减少电力成本等。
特别是在偏远地区和岛屿，太阳能光伏发电成为了一种可靠的能源选择。
四、我国太阳能光伏发电产业的发展现状与展望
我国太阳能光伏发电产业在过去几年取得了显著的发展，已经成为全球光伏市场的重要组成部分。
未来，随着技术的进步和政策的支持，我国太阳能光伏发电产业将继续保持快速增长态势，助力能源结构优化和绿色低碳发展。
风力发电系统设计
风力发电系统设计1. 引言风力发电系统是目前广泛应用的一种清洁能源发电方式，它利用风能转换为电能，对环境友好且可再生。
本文旨在探讨风力发电系统的设计原理及相关技术，以提供设计者参考。
2. 风力资源评估在风力发电系统设计中，首先需要进行风力资源的评估，以确定适合建设风力发电机组的地点。
通过测量风速、风向和风力密度等参数，可以评估该地点的风能资源，选择最佳的布设方案。
3. 风机类型选择风力发电系统的核心组件是风机，有多种不同类型的风机可供选择，如水平轴风机和垂直轴风机。
根据具体需求和环境条件，设计者需要合理选择风机类型，并考虑到效率、承载能力和可靠性等因素。
4. 风机布置方式风机的布置方式会直接影响系统发电效率和功率输出。
一般常见的布置方式有单机布置、多机布置和集群布置等。
根据具体场地条件和需求，设计者需要选择合适的布置方式，并合理安排间距和朝向，以最大化利用风能。
5. 塔架设计塔架是风机的支撑结构，其设计需要考虑高度、强度和稳定性等因素。
根据地理环境和风机类型的不同，塔架设计可以选择钢管塔架、混凝土塔架或悬吊塔架等。
设计者应根据具体情况选择合适的塔架，并确保其结构安全可靠。
6. 变流器与储能系统风力发电系统在输出电能时需要通过变流器将直流电能变换为交流电能，并进行电网并网或蓄能。
变流器的选择和设计要考虑到输出功率、工作效率和逆变耐压等因素。
同时，储能系统的设计也是提高系统可靠性和光伏功率利用率的重要环节。
7. 电网接入与并网协调风力发电系统输出的电能需要与电网连接，并实现与电网的协调运行。
设计者需要考虑到电网频率、电压和功率因数等要求，确保系统输出的电能符合电网的要求，避免对电网造成负荷过重或电压波动等问题。
8. 运行与维护管理风力发电系统设计完成后，需进行系统调试和运行试验，并建立完善的维护管理机制。
对于风机的巡检、润滑和故障排除等工作，设计者需要提供相应的技术指导和建议，确保风力发电系统的正常运行。
新型2kW小型永磁风力发电机设计
ＥｑｕｉｐｍｅｎｔＭａｎｕｆａｃｔｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．５，２００８设计与计算!!!!"!"!!!!"!"收稿日期：２００８－０２－０２作者简介：丰家辉（１９８１—），男，湖南邵阳人，广西大学机械工程学院，硕士研究生，研究方向：新型２ｋＷ小型风力发电机。
新型２ｋＷ小型永磁风力发电机设计陈家权，丰家辉，马鹏，薛娟妮（广西大学机械工程学院，广西南宁５３０００４）摘要：针对现有小型风力发电机的不足，结合永磁同步发电机和永磁无刷直流发电机的特点提出一种新型结构的发电机。
以２ｋＷ为例，进行设计计算，并利用Ａｎｓｙｓ对其进行有限元分析。
验证了其设计方法的可行性，并能达到预期目标。
关键词：风力发电；永磁发电机；Ａｎｓｙｓ中图分类号：ＴＫ８３文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－５４５Ｘ（２００８）０５－００４６－０３大型风力发电系统主要由国家原计委、原机械工业部、原电力部、航空部组织实施，它更受到风源条件的制约。
小型风力发电系统由于是清洁能源，对环境无污染，又由于我国地形复杂，人口众多，居住分散，对于电网涉及不到的地区和特殊行业，仍然可以补充大电网的缺陷，起到拾遗补缺的作用。
可以利用小型风机风力发电机的地方主要有：（１）航运系统。
（２）无人值守的差转台和微波站。
（３）东南沿海各孤立的岛屿。
（４）围网养殖系统。
（５）农牧区和边远山区。
图１小型风力发电系统框图发电机将风轮的机械能转换成电能，其性能优劣直接影响整个风电系统的性能。
１现有小型风力发电机的不足在目前的小型风力发电系统中，主要采用的是永磁同步发电机，或者使用永磁直流发电机代替永磁同步发电机和整流器。
但是不管是哪种，都存在着一些不足。
直流发电机电压波形平稳，但是其换向装置易出现故障，寿命低，造成了风力发电维护的难度，直接影响到度电成本。
这决定了直流发电机在小型风力发电系统中很少使用，除了对电压波形有严格要求的系统之外，一般都使用永磁同步电机。
千瓦级风力发电系统建模与设计——毕业论文
武汉理工大学毕业设计（论文）千瓦级风力发电系统建模与设计学院（系）：自动化学院专业班级：电气工程及其自动化专业学生姓名：指导教师：摘要人类的生存和发展离不开能源，能源问题与人类文明的演进息息相关。
随着社会和经济的发展，能源的消耗在急骤增长。
为了实现人类社会未来的可持续发展与解决化石能源带来的环境问题，必须大力发展新型能源，风能就是一种非常清洁的能源。
现在常用于风力发电的发电机有双馈发电机和永磁直驱同步发电机，永磁同步直驱发电机相比双馈发电机省去了齿轮箱环节，减小了因为齿轮箱带来的机械损耗和设备的不稳定性，转换效率高，具有优越的低电压穿越能力。
本文分析了永磁同步直驱风力发电机的工作原理，建立风力发电系统各部分的数学模型，并在MATLAB/SIMULINK中搭建仿真模型进行仿真。
风力发电机系统仿真模型包括风速模型、风力机模型、发电机模型、变流器模型等。
仿真对比了不同风速下风力发电机特性。
关键词：风力发电；MATLAB仿真；数学建模；永磁同步发电机AbstractHuman can not live without energy, the energy issue is closely linked with the evolution of human civilization. With the social and economic development, energy consumption grow rapidly. In order to achieve the sustainable development of human society in the future and solve the environmental problems caused by fossil fuels, we must vigorously develop new energy sources, wind energy is a very clean source of energy.Now doubly-fed generator and direct-drive permanent magnet synchronous generator are commonly used in wind power generation to doubly-fed generator,direct-drive permanent magnet synchronous generator eliminates the gearbox links, mechanical instability and loss of power reduced because of gearbox’s ,direct-drive permanent magnet synchronous generator brings high conversion efficiency, with superior low-voltage ride-through capability. This paper analyzes how direct-drive permanent magnet synchronous wind turbine works, and builds mathematical model,simulation model in MATLAB/SIMULINK of each part of wind power system. Wind system simulation model includes wind model, wind turbine model, generator model, rectifiers model. The simulation compares the characteristics of the wind turbine under different wind speed.Key words:wind power generation；MATLAB simulation；mathematical model；permanent magnet synchronous generator目录第1章绪论 (1)风力发电研究的目的及意义 (1)国内外小型风力发电产业现状 (1)发展我国小型风力发电产业的有利条件 (2)论文主要研究内容 (2)第2章风力发电系统介绍 (3)风力发电系统分类 (4)恒速恒频风力发电系统 (4)变速恒频风力发电系统 (4)永磁直驱风力发电系统 (5)风电机组主要参数 (6)风轮直径与扫掠面积 (7)轮毂高度 (8)叶片数 (8)额定风速、切入风速和切出风速 (8)风轮转速、叶尖速比 (8)第3章永磁直驱风力发电系统数学模型 (9)系统整体结构 (9)风速模型 (10)风力机模型 (11)永磁同步发电机模型 (12)变流器模型 (13)不可控整流器+BOOST电路+PWM逆变器 (13)PWM整流器+BOOST电路+PWM逆变器 (14)第4章系统MATLAB建模与仿真 (14)系统仿真模块设计 (14)风速仿真模型 (15)风力机仿真模型 (16)永磁直驱发电机模型 (17)仿真参数设定 (17)风速仿真模型参数 (17) (18)图风速仿真波形 (18)风力机仿真模型参数 (18)永磁同步发电机仿真模型参数 (18)变流器仿真模型参数 (19)仿真结果及分析 (20)本章小结 (22)第5章总结与展望 (23)全文总结 (23)课题展望 (23)参考文献 (24)致谢 (25)第1章绪论风力发电研究的目的及意义国际电工委员会（IEC）针对小型风力发电机组的最新标准IEC61400-2定义的小型风力发电机组，适用于风轮扫掠面积小于200m2，将风能转换为电能的系统[1]。
2KW便携式发电机组设计毕业论文
摘要........Abstract ......1绪论......2设计总论......2.1 内燃机的概念 ......2.2 二冲程汽油机...... .. (2)2.3 汽油机的设计要求....... .. (3)2.4 二冲程发动机的发展前景........2.5 本次设计的原始参数.......3活塞组的设计.......3.1 活塞的设计......3.1.1 活塞的设计要求…•…3.1.2 活塞设计中重点解决的问题••…3.1.3 活塞的材料......3.2 活塞的结构设计......3.2.1 活塞头部的设计.......3.2.2 活塞裙部的设计…•…3.2.3 活塞与气缸的配合间隙……3.3 活塞主要尺寸的设计 (10)3.4 活塞强度的校核 (12)3.4.1 环岸的强度校合 (12)3.4.2活塞裙部的校核 (13)4.2 连杆长度的确定.......4.3 连杆的结构设计…•…5.2 曲轴的结构设计……5.3 曲轴主要尺寸的确定和结构细节设计•• (28)5.3.1曲柄销.......5.3.2主轴颈.......5.3.3曲柄臂.......5.3.4油道布置 (28)29 293.5活塞传力结构设计 (13)3.5.1 活塞销座的设计 (13)3.5.2 活塞销的设计 (14)3.5.3活塞销的尺寸及校核 (15)4连杆组的设计 (16)164.1.1工作情况......4.1.2设计要求......4.1.3连杆材料 (16)1617 17 174.3.1小头设计......4.3.2杆身设计......4.3.3大头设计 (18)19204.4 连杆的强度计算 (20)4.4.1 连杆小头 (20)4.4.2连杆杆身 (24)5曲轴的设计 (26)5.1曲轴的工作情况、设计要求及选材•• (26)5.1.1工作条件……5.1.2设计要求……5.1.3材料选择 (26)2627 274.1 连杆的设计......305.3.5曲轴两端的结构 (30)5.3.6曲轴的止推 (30)5.3.7过渡圆角 (30)5.4曲轴的疲劳强度校合 (31)6发电机的设计 (33)6.1发电机的设计 (33)6.2 调速装置的设计 (33)7其它组件的设计 (36)7.1 轴承的设计 (36)7.2 机体与缸盖的设计 (36)7.2.1 机体的设计 (36)7.2.2 缸套与缸盖的设计 (37)7.3 润滑和冷却系统设计 (37)7.3.1 润滑系统的设计 (37)7.3.2冷却系统的设计 (38)8总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)文献综述 (43)摘要本文对内燃机设计的一般要求进行了总结，并对给定功率的二冲程汽油机进行了设计。
YUY-2KW垂直轴风力并网发电教学实验系统
YUY-2KW垂直轴风力并网发电教学实验系统2KW风力发电教学实验系统是一套符合风力发电专业和实际风电专业教学要求的风力发电系统，以满足学生教学实训要求，教学实训项目的要求并具一定的特色。
系统由室外风力发电机、叶片、塔架，室外防雷箱，并网控制器，并网逆变器，控制柜等组成，系统能进行并网发电全过程实验，是职高、大学、研究生以风力发电为主课题的研究和培训、教学的理想产品。
二、运行技术参数1风力发电技术条件（单相输出）风轮直径 2.4m叶片材质增强玻璃钢叶片数量 5额定转速 50r/min额定风速 14m/s启动风速 2.5m/s工作风速 3-25(m/s)安全风速 40m/s发电机类型永磁三相交流发电机额定功率 2KW最大功率 2.5KW额定电压 220VAC塔杆高度 12m塔杆类型液压塔架2、风机并网控制器技术条件额定功率 3KW适用风机 2KW输入电压范围 (DC) 0~600V风机额定输出功率 2KW卸载电压按风机输出电压设置最大卸载功率 3KW尺寸 W×H×D mm 500/687/166重量 20kg防护等级 IP20/IP65环境温度－20 ～＋40 ℃储存温度－25 ～＋70 ℃冷却方式风扇对流显示风机电压、风机电流、风机功率显示方式 LCD（液晶屏显示）3、风机并网逆器技术条件输入电压范围 (DC) 40V-450V风机最大输出功率 2KW直流电压 VPP VPP < 10 %额定功率 5000W电网电压范围 196 ～ 253V AC电网频率范围任选 50Hz 或 60Hz功率因数 > 0.99最大效率 94%待机损耗 < 11 W保护防孤岛, 过温, 过载, 过流, 过压保护总谐波失真 (THD) < 4 %尺寸 W×H×D mm 555/420/125重量 32.5kg防护等级 IP20环境温度－20 ～＋40 ℃储存温度－20 ～＋50 ℃冷却方式风扇和对流显示 LCD & 信号灯通讯 RS485功率曲线点最小 5, 最大 20.安规 IEC 62103:2003(1st Edition)EN50178:1997并网认证 DIN VDE 0126-1-1:2006三、产品特点及功能1、风力发电机风力发电机额定功率为2KW,风叶采用增强玻璃钢材料，发电机体积小、重量轻而且发电效率高。
风力发电工程设计方案
风力发电工程设计方案1. 概述本文档将为您介绍一个风力发电工程设计方案，该方案将为您提供一个基础的设计框架来实现一个稳定、高效、可靠的风力发电系统。
该系统能够利用风力产生的能量，将其转化为电能，提供可再生的清洁能源。
2. 设计目标该风力发电系统的设计目标如下：1.实现最大化能量采集，提高发电效率；2.提高系统稳定性和可靠性，保证系统的长期稳定运行；3.保证系统的安全性，防止事故发生；4.减少系统操作和维护成本，提高经济性。
3. 系统组成该风力发电系统主要由以下几个部分组成：1.风机：负责采集风能，并将其转化为机械能；2.发电机：将机械能转化为电能；3.控制系统：监控风机的状态、调节风机的叶片角度，以最大化能量采集和提高系统稳定性；4.电池存储系统：存储发电机产生的电能以备不时之需；5.逆变器：将所产生的直流电转化为交流电，以供用户使用；6.基础设施：包括地基、塔杆、电缆、变压器等。
4. 设计考虑为了实现设计目标，我们考虑以下几点：1.风机选择：选择一款高效、可靠、经济的风机。
我们需要进行详细的市场调研来确定最适合的风机，同时需要对风机的安装环境进行评估和改进，以提高系统的稳定性和安全性。
2.叶片角度控制：通过控制风机叶片的角度，可以最大化能量采集，并提高系统稳定性。
为了实现自动控制，我们将使用先进的控制系统，并根据实际情况进行调节。
3.电池存储系统：电池存储系统能够为系统提供备用电源，同时可以对电能进行储存和平衡，确保系统运行的稳定性和可靠性。
我们将使用高质量的电池，同时制定详细的电池维护计划。
4.逆变器选择：选择一款高效、稳定、可靠的逆变器以实现电能的转换。
5.基础设施建设：对地基、塔杆、电缆等基础设施进行评估，并据此进行改善和升级，以确保系统的稳定运行和安全性。
5. 风险评估在设计过程中，我们需要对系统可能遇到的风险进行评估和规避措施的制定。
以下是一些可能遇到的风险：1.自然灾害（如龙卷风、飓风等）：我们将在系统设计中考虑防御措施，并选择适合的地理位置。
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2KW独立运行的风力发电系统
一、独立运行的风力发电系统工作原理图
二、风力发电机
本系统的风力发电机组采用青岛风王风力发电机有限公司的FD4.0—2000W 家用型风力发电机系统。
该产品具有以下特点：
1、起动风速低，风能利用率高；体积小，外型美观、低噪音、运行振动低。
2、安装采用人性化设计，方便设备安装、维护和检修。
3、风轮叶片采用新工艺经精密注射成型，配以优化的气动外形设计和结构设计，风能利用系数高，增加了年发电量。
4、发电机采用专利技术的永磁转子交流发电机，配以特殊的定子设计，有效地有效地降低发电机的阻力矩，同时使风轮与发电机具有更为良好的匹配特性，增强机组运行的可靠性。
5、铝合金铸造外壳，美观大方，防锈防蚀，是分散用户，通讯塔，海岸工程，市政工程，风景区的绝佳选择。
该产品技术参数如下：
1、风轮直径(diameter)：4.0 米(meter)
2、额定风速(rated wind speed)：10米/秒(m/s)
3、额定功率(rated vols)：2000瓦(w)
4、最大功率(max vols)：3000瓦(w)
5、输出电压(euprot v)：直流48伏/60伏(straight 48v/60v)
6、启动风速(start speed)：3米/秒(3m/s)
7、工作风速(work speed)：3-30米/秒(m/s)
8、安全风速(safe speed)：50米/秒(m/s)
9、塔架高(higher of stand pole)：6-10米(s)
10、顶部质量(不含塔杆) (above quality except pole)：80千克(kg)
11、塔架类型/质量(type of pole)/quality：拉索钢管/80千克(高6米)
12、独立塔杆/(pole oneself)350千克(高8米)（kg）(high 8 meter)
13、使用寿命(use life)：20年(year)
该产品售价为7800.00元/台
三、逆变器
本系统的逆变器采用深圳市爱庞德新能源科技有限公司的逆变器I-P-TPI-系列
（1KW~6KW）此处选取3KW的逆变器。
该产品特性有：
1、纯正弦波输出；
2、CPU管理，智能控制，模块式组成；
3、LED显示，可以直观的显示机器的全部运行参数；
4、高转换效率，转换效率在87%~98%之间；低空耗，在睡眠状态下，损耗在1W~6W之间；是太阳能\风能发电系统最佳选择的太阳能逆变器；
5、可为不同类型的电池充电，如密封铅酸电池，开放式铅酸电池，胶体电池等，注：锂电池需要根据客户使用的规格，在出厂前设置；
6、不管在为哪类电池充电，都是采用智能充电方式，并且最大的充电电流均可调；可以单独当做充电器使用，最大充电器可以调制到MAX90A；
7、本系列产品带载能力，抗负载能力超强，如带动水泵，空调，冰箱等；额定功率1KW逆变器，可以带动1P空调，额定功率2KW逆变器可以带动2P空调，3KW逆变器可以带动3P空调等；根据这个特性可以定义此逆变器为动力型逆变器；
8、本系列采用美国最新工频电路设计，采用全新全进口电子原料，系统稳定性好，故障率低，寿命长，一般正常使用寿命可以达到五年以上；
9、完善的保护功能：低压，高压，高温，短路，过载保护等；
10、通过CE、EMC、LVD、RoHS、CCC认证；
11、产品保修期为2年，终身技术支持；
该产品的参数如下：
加工定制：是品牌：I-PANDA/OEM/中性
型号：I-P-TPI 3000W 类型：风能逆变器
产品认证：CCC.CE.ROHS 电路拓扑结构：全桥式
输出电压波形：纯正弦波输入电压范围：12V~48（V）
输出电压：220v or 110（V）输出功率：3000（W）
逆变效率：87%~98（%）电压调整率：≤3（%）
负载调整率：≤3（%）
该产品售价为3450.00元/台
四、蓄电池
本系统的蓄电池采用广州市创仁电子科技有限公司销售的艾佩斯12V100AH铅酸蓄电池厂家铅酸蓄电池12v免维护蓄电池。
其特点有：
·采用电池槽盖、极柱双重密封设计，确保不漏酸。
·吸附式的玻璃的氧复合效率有效地控制了电池内部水分的损失，因此在整个电池的使用过程中无需补水或补酸维护。
·安全可靠，特殊的密封结构，阻燃单向排气系统，在使用过程中不会产生泄漏，更不会发生火灾。
·使用计算机精设计的低钙铅合金板栅，最大限度降低了气体的产生，并可方便循环使用，大大延长了电池的使用寿命。
·粗壮的极板、槽盖的热封黏结，多元格的电池设计使电池的安装和维护更经济。
·体重比能量高，内阻小，输出功率高。
·充放电性能高，自放电控制在每个月2%以下（20℃）。
·恢复性能好，在深放电或者充电器出现故障时，短路放置30天后，仍可充电恢复其容量·温度适应性好，可在-40~50℃下安全使用。
·无需均衡充电，由于单体电池的内阻、容量、浮充电压一致性好，确保电池在使用期间无需均衡充电。
·电解液被吸附于特殊的隔板中，不流动，防涌出，可坚立、旁侧、或端侧放置。
·满荷电出厂，无游离电解液，可以以无危险材料进行水、陆运输。
其参数为：
外型尺寸：407/172.5/240（mm）电压：12（V）
类型：储能用蓄电池荷电状态：免维护蓄电池
化学类型：铅酸蓄电池电池盖和排气拴结构：阀控式密闭蓄电池
型号：12V100AH 适用范围：UPS蓄电池
品牌：艾佩斯产品认证：UL
额定容量：100AH 铅酸蓄电池：免维护电池
蓄电池串并联数的计算：四个个为一组串联，五组并联
电压: 12V*4=48V
容量：100A.H*5=500A.H
总存储电量： 48V*500A.H=24000A.V.H=2.4KW.H
则需要20个蓄电池，组成蓄电池组。
该产品单价为567.00元/个
五、系统估价
产品单价数量合计
蓄电池567.00 20 11340.00
逆变器3450.00 1 3450.00
风力发电机7800.00 1 7800.00
总计22590.00。