《分布式能源》 课件 3.2风能发电.pptx

二、风能利用

提到风能利用，同学们会想到哪些事物或故事？

风能利用

埃及可能是最先利用风能的国家。

10-11世纪，中东国家开始大范围使用风能。

风能利用

12世纪，风车的概念和设计从中东传入欧洲。

荷兰人发明了水平转轴的塔形风车，并且很

快风靡北欧。

风能利用

1300多年前宋代的一种垂直轴“走马灯式”，

一直沿用到新中国成立。

风力发电

也有水平轴和垂直轴两种风机

双叶风车

三叶风车

风力发电

垂直轴风机发电

风力发电机组简单结构

主要用水平轴风机发电，且多用螺旋桨型叶片。

水平轴风力机主要包括风轮、塔架、机舱等部分。

翼型上表面凸起部分的气流较快，上表面的空气压力比

下表面明显要低，从而对翼型物体产生向上的“吸入”

作用，增大升力。

风力发电机组原理

空气的压力与气流的速度有一定的对应关系，流速越

快，压力越低，这种现象叫作伯努利效应。

风力发电机组原理

工作风速？

风力机并不是在所有风速下都能正常工作。

起动风速——“切入风速”；

“额定风速”；

停机风速——“切出风速”。

风力发电机组内部结构

风电场

风力资源丰富的地区，将数十台至数千台单机容量较大的

风力发电机组集中安装在特定场地，按照地形和主风向排成

阵列，组成发电机群，产生数量较大的电力并送入电网，这

种风力发电的场所就是风电场。

风力发电特点

风电优点：

（1）没有直接污染排放；

（2）不需要水参与发电过程；

（3）经济性好。

对环境的负面影响：

（1）风力机的噪声；

（2）风力机的电磁干扰；

（3）视觉影响；等等。

风力发电特点

大家可能会对风力发电机的价格有所关注：

家庭用小型风机：300W～600W的基本上在3000～5000元

1.配置：带充电控制器风力发电机，200W数控逆变电源，12V65AH

免维护蓄电池1只适用：彩电、VCD、功放、电脑、卫星接收机、照明

等。每天可用电量：1800／W小时，譬如使用彩电、VCD、卫星接收

机及1－2只照明灯泡，可使用10小时左右。造价：3500元／套

2.配置：200W带充电控制器风力发电机，500W数控逆变电源，

12V65AH免维护蓄电池2只。适用：彩电、小型新式冰箱、VCD、

功放、电脑、卫星接收机、照明、电风扇等。每天可用电量：3500／W

小时，即所用电器功率在300W内每日约可用12小时左右。造价：

4200元／套。

风力发电特点

大家可能会对风力发电机的价格有所关注：

家庭用小型风机：300W～600W的基本上在3000～5000元

3.配置：300W带充电控制器风力发电机，1KW数控逆变电源，

12V100AH免维护蓄电池2只适用：彩电、冰箱、VCD、电脑、

照明、卫星接收机、电风扇、电饭煲。每天可用电量：5100／W

小时。造价：6300元／套。

风力发电特点

大型发电机组：一般整机出厂的价格都不一样，基本都在

3400-4500/KW的单价，所以是按照机组的功率大小决定的。

例如2KW的单机，主机+叶片大概4300元，不过还需要

买塔杆、控制器、逆变器、电池，这样才能配成一个完整的系

统，总费用9000元左右。

比如1.5MW（也就是1500KW）基本在600多万元左右，

一台机组要运行，还要配套相变，远程通迅，以及线路造价

等。

风力发电未来方向

思考：风力发电未来发展方向在哪里？