桨距角对风力发电机输出功率影响实验装置的研究设计

利用风力发电原理,制作简易定桨距风力发电实验装置。测量风力发电装置输出功率及风能利用系数,利用测量结果探究同风速下风力发电机有关运行参数随桨距角改变的变化规律。     

风能发电物理实验教学探讨

利用自行研制的风能发电实验仪,在大学物理实验和近代物理实验教学中开设了风能发电实验内容.教学实践表明该内容新颖,学生兴趣浓厚,可方便直观的了解风能转换及利用的全过程.诸多影响风能发电效率的因素给学生留下对风能发电的思考,促进其综合素质的提高.     

微型风力发电演示仪

设计制作了一种基于风光互补原理的微型风力发电演示仪.该仪器由风力发电机、光伏太阳能电池板、控制器、蓄电池、负载等各部分组成.整个系统以控制器为核心,由风力发电机、光伏太阳能电池板把风能和光能转变为电能并储存于蓄电池中供负载使用.该仪器作为演示实验仪不仅小型、直观、模块化和操作简便,而且演示内容突显物理与工程相结合的知识...     

利用地铁隧道风能发电的设计与研究

当今世界,随着社会发展,能源是经济之本,是人类生活的依存。本项目对地铁隧道风力发电展开研究,从了解地铁隧道风能的特征入手,通过理论分析结合实验验证,制作实体模型辅助研究,做出初步可行性分析,认定方案可行,然后提出有效利用地铁风力发电的创新设计方案,其中包括羽状风叶、差速装置和机械蓄能装置,并以此为基础设计了整套地铁隧道风力发电设计。该设计是对室内环境风力发电的率先探索,通过研究可得出：利用地铁隧道风力发电设计是一种新的能源利用形式,并有一定应用前景。     

简易式毫伏级待测电动势实验仪的设计及其稳定性的研究

设计了简易式待测电动势实验仪,并对其稳定性进行了研究;通过改变待测电动势实验仪测量端电阻的大小来实现输出电动势的变化,输出的毫伏级电动势在电位差计实验仪的各个测量点非常稳定,能够满足箱式电位差计测量范围和精度要求,是非常理想的箱式电位差计实验配套仪器。     

基于B/S结构的分布式风电监控系统设计

为解决风力发电系统分布不集中,各品牌的风力发电系统的监控设备不统一的问题,开发了一种基于B/S结构的风力发电监控系统。系统采用三层B/S软件架构思想,由客户端浏览器、Web服务器端以及数据库服务器组成。利用ASP.NET技术实现对风电现场的实时监控和利用小波神经网络实现对风机的故障诊断等功能。该监控系统具备跨平台运行能力,降低了监控系统对客户端的要求,对不同风电现场具有整合监控能力,同时该监控系统诊断功能能提高风机维护针对性,有效的减少维护时间。     

基于风特性和小型风力机的组合风速模型建立

小型风力发电系统中输出功率的波动会影响电能质量和设备使用寿命,风速是风轮输出功率波动的主要影响因素之一,建立适合小型风力机的组合风速模型,以便于研究小型风力发电系统输出功率波动的机理。本文综合考虑风特性和机组自身特性建立风速模型,不仅有基本风、阵风、渐变风和随机风,还加入风剪效应和塔影效应的影响,并利用Matlab-Simulink软件仿真。通过与实测风速数据对比,验证了该组合风速模型仿真实际风速的有效性,为小型风电系统输出特性的定量模拟研究以及凭借仿真数据进行小型风电系统输出功率波动抑制的研究提供理论依据。     

变速变桨控制水平轴风力机桨距角优化

在高海拔地区,空气密度降低使风的能量密度降低。为了捕捉尽可能多的风能,一个方法是增大风轮的扫风面积,即增加叶片的长度;另一个方法则是对风力机的控制,尤其是对风及桨距角的变化进行调整。风力机叶片在设计时桨距角为0°,即在设计点,其功率系数C_P为最佳值。而在非设计点,0°桨距角下的CP则并非最佳值。本文针对传统变速变桨控制的水平风力机的桨距角进行优化,在额定风速前的每个风速下保证其C_P都是最佳值,以提高整体发电量。选取某款1.5 MW 42 m叶片进行对比计算,得到最优桨距角变化曲线,并用拟合得到桨距角变化曲线。并分别取3000 m和4000 m海拔高度处空气密度进行优化前后功率曲线及理论年发电量(AEP)的计算,结果显示,在额定前的CP提高最多,且海拔越高,空气密度越低,桨距角优化的效果越明显。本文仅考虑了气动方面效率的提高,该桨距角控制方式对于风机叶片极限载荷和疲劳载荷的影响还需要进一步探索。     

聚能-遮蔽式风力机的性能实验研究

应用环境风洞,对几种不同的聚能-遮蔽模式及几种不同的风轮模型进行了吹风实验,获得了低风速条件下该类风力机风能利用特性的系列实验数据.研究表明,单S型(两个弧形叶片)的风力机的风能利用率高于多个弧形叶片的风力机的风能利用率;适当的聚能-遮蔽模式可以实现微风启动,并显著地提高风能利用率.     

纽约将在高空设置风力发电机

我们都知道,风能是一种重要的可再生绿色能源。当地面附近的风能正在逐步得以开发之时,科学家已经不满足于在地面上获得的这些成绩了。近年来,一些能源科学家开始尝试高空风力发电。最近,纽约的风力发电工程师准备在高空设置风力发电机（图1）。