南京歐陸電氣股份有限公司是一家專業(yè)從事新能源發(fā)電產(chǎn)品、工業(yè)自動(dòng)化控制產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，主要產(chǎn)品有風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、控制器、逆變器、風(fēng)光互補(bǔ)通信基站監(jiān)控管理系統(tǒng)、變頻器驅(qū)動(dòng)、伺服驅(qū)動(dòng)、永磁同步電機(jī)、電動(dòng)汽車電機(jī)控制器等；主要服務(wù)于新能源、節(jié)能環(huán)保、裝備制造業(yè)三大領(lǐng)域。全面的產(chǎn)品研發(fā)測試，先進(jìn)的制造設(shè)備及檢測儀器，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)范執(zhí)行，確保了產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
近年來并響應(yīng)政府推動(dòng)從制造大國邁向制造強(qiáng)國之政策，深入研究及探討風(fēng)力機(jī)之運(yùn)轉(zhuǎn)行為及系統(tǒng)控制理論，克服重重困難及技術(shù)關(guān)卡，已建立起自我的風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)行為及控制理論，并已開發(fā)出風(fēng)力機(jī)控制系統(tǒng)之軟硬件且已成功運(yùn)用于有變獎(jiǎng)、轉(zhuǎn)向及剎車之主動(dòng)控制型風(fēng)力機(jī)上，此控制系統(tǒng)也可應(yīng)用到層次較高之中大型風(fēng)力機(jī)上，突破了國外技術(shù)之封鎖。
以下先闡述風(fēng)力機(jī)之行為，接續(xù)上回(一)
大型風(fēng)力機(jī)與小型風(fēng)力機(jī)因其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、架設(shè)高度等的不同，其所表現(xiàn)出來運(yùn)轉(zhuǎn)行為、反應(yīng)速度等也截然不同，所以必須先對風(fēng)的特性及風(fēng)力機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)行為與對風(fēng)的反應(yīng)速度先有一完整的認(rèn)識(shí)與了解，方能作出正確的規(guī)劃與判斷。
風(fēng)因受邊界層(Boundary layer)效應(yīng)的影響，越接近地面，風(fēng)速越低紊流強(qiáng)度越大。大型風(fēng)力機(jī)因架設(shè)高度高，風(fēng)速高紊流強(qiáng)度低；小型風(fēng)力機(jī)則相反，架設(shè)高度低，風(fēng)速低紊流強(qiáng)度高；以IEC 61400-1中之NWP(Normal wind profile) V=Vhub(Z/Zhub)0.2來看，當(dāng)大風(fēng)力機(jī)80m處達(dá)10m/s(Class I)時(shí)，小型風(fēng)力機(jī)8m處的風(fēng)速則只有6.3m/s(Class III)。而當(dāng)小風(fēng)力機(jī)8m處達(dá)10m/s(Class I)時(shí)則大型風(fēng)力機(jī)80m處已達(dá)16m/s，幾乎已達(dá)輕形臺(tái)風(fēng)的情況，所以小型風(fēng)力機(jī)因架設(shè)高度低沒必要作到Class I，因?yàn)闄C(jī)會(huì)很少而這也是為何AWEA、BWEA、Class NK及IEC等會(huì)定Vdesign=1.4Vave=11m/s的原因，因此時(shí)Vave=7.85m/s稍微超出Class III。
所以大型風(fēng)力機(jī)與小型風(fēng)力機(jī)的行為便截然不同：
• 大型風(fēng)力機(jī)：體積大、重量重、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，仿如大卡車，加減速慢，另因大型風(fēng)力機(jī)架設(shè)高度高，風(fēng)速穩(wěn)變化小，所以其轉(zhuǎn)速的變化慢，因此要控制在理想之λ(TSR)意即理想之Cp值較容易，所以其效率較高，可達(dá)0.5(Enercon E112)。
• 小型風(fēng)力機(jī)：體積小、重量輕、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，仿如超跑，加減速快，另因小型風(fēng)力機(jī)架設(shè)高度低，風(fēng)速變化大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速變化快不易固定在某一轉(zhuǎn)速附近，因此要控制在之λ=rω/V (TSR)意即之Cp值有其難度(雖然葉片設(shè)計(jì)可達(dá)0.45以上)，所以一般效率較差，Cp能達(dá)到0.35已屬不易了。另外則是因?yàn)樾⌒惋L(fēng)力機(jī)一般無風(fēng)速計(jì)即無風(fēng)速資料，無法計(jì)算λ，因此更不可能達(dá)到之Cp。
(未完待續(xù))
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