我国风电发展存在的问题及建议

我国风电发展存在的问题及建议
摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。风力发电作为新能源发电的一种,其应用方向与发展前景非常广阔,大型风力发电机组能够有效提高风力发电的效率,必将在风力发电行业中得到广泛应用,而对于风力发电技术的研究也将成为世界新能源开发的重点。由此可见,能源格局正在变化,由一次性能源系统正逐渐转变为以可再生能源为基础的可持续能源体系,风力发电前景广阔。利用可再生能源,可以帮助人类文明获得可持续发展的途径,是人类与自然和谐共存的重要方向。本文就我国风电发展存在的问题及建议展开探讨。
关键词:风力发电;技术发展;可再生能源;发展前景
引言
我们日常生活中所使用的能源主要以天然气等不可再生能源为主,这类能源的使用是不利于可持续发展目标的。对此,进行可再生能源的开发工作,是当前世界范围内所关注的重点。风能是一种常见的可再生能源,其开发的潜力巨大。
1风力发电的特点
风力发电就是使用风能进行发电。风力发电机组将风能转变为机械能之后再转变为电能,所以风轮、发电机是风电机组中最为关键的部件。风轮在风力的作用下旋转,把风的动能转变为风轮轴的机械能,风轮的转轴与发电机的转轴相连,发电机在风轮轴的带动下旋转发电。目前风力发电中所使用的风电机组风能利用率最高能做到60%左右,一般风力发电场内所使用的现代风轮发电效率仅为40%。由于风速是不稳定的,处于经常性的变化状态之中,在野外运行的风电机组常常会面临较为恶劣的自然环境,这就会导致风力发电机组相较于其他工业机组运行上更为困难。我国风力发电机组的使用寿命一般是在20年左右,在世界行业领域中处于较高水平,能够经受住大部分恶劣的自然条件,所以利用率很高。
2风力发电现状
风力发电主要是利用风动能来进行转化,使其成为机械动能,最后再把机械能转换成为电能。风能本身是一种可再生能源,因此,风力发电本身就具有一定的环保性质。2005年《可再生能源法》立法后,风能这类可再生能源得到了更多的重视,其意义更是不容忽视的。在这一背景下,大力发展可再生能源是一种必然趋势。以我国为例,其风力发电最初出现在20世纪80年代中期,经过长时间的发展,我国的风力发电市场已经有了十分显著的
进步。风力发电的使用不仅仅具有一定的环保优势,同时这种能源也具有可再生的优点。不过,在当前,风力发电技术也还有一些不足。基于此,相关从业人员还需要积极提升风力发电的稳定性,使我国风力发电的技术能够不断发展与进步。
3风电发展的建议
3.1加强风力发电机组的控制
(一)变桨距控制技术。变桨距控制技术所具备的变桨距风电机组调节功能,实现途径是纵向轴心叶片的变化结果[6-8]。关于这一领域,可以对Vestas公司的风力机进行研究。该技术调节阶段分为三个阶段:(1)第一个阶段是开机运行。变桨距风电机组的风力机如果正处于运行状态,对于定桨叶节距角计算将逐渐展开,此时需要将节距角进行调整,如果已经达到了0.5倍额定转速,则需要全面调整节距角,使其处于合适的角度位置,这样才能够使风力机处于可控的转速状态,完成并网发电功能。(2)进入到第二阶段,此时风速低于额定风速,其功率输出完全取决于桨叶的气动性能。根据风速的大小,调整发电机转差率,使其尽量运行在最佳叶尖速比,以优化功率输出。(3)进入到第三阶段,功率如果能够与额定功率保持一致,系统将逐渐开始稳定的运行,这个时候要对输出功率进行调节,
如果输出功率大于额定功率,则需要对桨叶节距角进行调整。一般而言,如果风力发电机组容量超过了750kW则可以使用变桨距调节技术,如果不足750kW,则可以使用定桨距失速调节技术。(二)定桨距控制技术。定桨距控制技术要求在风力发电设备的轮毂上固定好叶片,如果叶片出现失速,便可以对功率的最大值进行控制,以实现风力发电质量控制的目的,而这便是定桨距风力发电机的工作原理。该项技术来自丹麦风力发电机组技术,运用的是桨叶翼型失速理论,能够使气流攻角在额定的风速上促使机械设备达到特定值,涡流便可以在桨叶表面出现,而且可降低效率,以实现限制功率的目的。定桨距控制技术已经被世界上诸多先进的制造商所使用,生产出很多大型的风电发电机组设备,在行业内的使用率高达70%。
3.2加强智能化技术在风力发电自动化控制系统中的应用
(1)实现风力发电传输系统数据整合。风力发电中会产生大量的数据,这些数据经过传输后才能被电脑端控制,进而进行分析、整理。风电自动化控制系统用户设备需借助公共区域网和宽带路由器,与互联网进行连接,实现智能化的控制要做好传输设备的相关工作。(2)与风力发电自动化控制系统的融合。随着风力发电自动化控制系统的不断发展,许多
智能技术也开始与其融合,如可视对讲系统制造商将可视技术与智能自动化控制技术整合,用户可以在电脑终端上对风力发电机设备的运行状态进行控制,不仅方便了工作人员,而且方便了管理者,提高了工作效率,便于工作经验的总结。(3)加强风力发电自动化控制技术。风力发电自动化控制技术中包含着众多内容,主要有可视对讲系统、电梯控制系统、门禁一卡和车辆管理系统等,这些控制系统可以与自动控制系统技术融合,通过互联网平台进行优化,通过共享数据信息,发挥数据资源的价值,将同层次的技术整合起来,有助于发挥风力涡旋发动机的作用。
3.3降低成本,提高储能技术
使用风力发电技术的目的一方面是为了实现资源的可持续化发展,有效改善环境污染等问题;另一方面,也是为了能够进一步提升发电技术的经济性。不过,由于在当前这一时期中,我国的一些风力发电技术还不够完善,并且其相关的设备有些是需要从国外进行引进的,因此导致了风力发电场的成本比较高,使得风力发电技术的应用也受到了一定程度的制约。针对这一情况,相关企业以及部门,还应要及时采取更有效的措施,使风力发电的成本能够有所下降。而这就需要进一步加强自主技术的研发工作,使设备的生产成本可以
得到有效控制。除此之外,对于发电技术的发展来说,提高储能技术也是十分关键的。一般来说,白天人们的用电量往往比较大,而相关的发电设备,不仅仅需要对能量进行转换,同时,还需要进行输送等工作,这一情况容易导致相关设备超负荷运行。通过提升相关的储能技术,可以使设备在进行使用的时候能够同时进行存储,这样一方面能够减小能源浪费的情况,一方面也可以解决设备超负荷运转的情况,减小设备的负担。除此之外,我国所使用的电池类型大多为蓄电池。基于此,相关人员可以加大对各类储能系统的研究,尝试到增加蓄电池容量的方式,从而确保风力发电技术的进一步发展。
结语
风能作为可再生的清洁能源,在使用的过程中几乎不会对自然环境造成污染,而且风能取之不尽,用之不竭,所以深受社会各界的广泛关注。在当前经济发展形势下,许多国家为了缓解能源压力,出台了一系列的政策来促进风能行业的发展,并给予充分的技术、经济、制度的支持,为技术和相关市场的发展提供了诸多便利条件。随着风力发电技术的不断推广与运用,以及人类文明发展进程中环境保护压力的不断提高,风力发电必将成为某些地区,甚至是某些国家未来主要能源。而对于我国目前的发展趋势,风能将成为促进国
家发展的关键性资源类型。所以,对风能问题进行研究与分析,以及对风力发电技术进行探讨,将有着十分重要的意义。
参考文献
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本文发布于:2024-09-24 02:27:26,感谢您对本站的认可!

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