關(guān)于新能源發(fā)電風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的探討

孫浩 營(yíng)口風(fēng)力發(fā)電股份有限公司

通過(guò)風(fēng)力來(lái)進(jìn)行持續(xù)的發(fā)電，主要是風(fēng)能利用最為主要的一種方式，對(duì)于這種發(fā)電的方式而言，已經(jīng)是受到了各個(gè)國(guó)家高度的重視，主要是利用一種自然能源來(lái)進(jìn)行發(fā)電的方式，這種技術(shù)在實(shí)際進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中具有較多的優(yōu)點(diǎn)，并且在節(jié)能和可再生方面存在較為重要的作用，在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面也存在較為重要作用。因?yàn)槲覈?guó)現(xiàn)如今的能源情況較為短缺，通過(guò)不斷的發(fā)展風(fēng)力發(fā)電事業(yè)，已經(jīng)是成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一種必然選擇。

一、新能源的概念

所謂新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種非常規(guī)能源，主要是在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開(kāi)發(fā)利用的可再生能源，當(dāng)前主要包括太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、核能等，這些新型能源以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，將傳統(tǒng)的可再生能源進(jìn)行循環(huán)開(kāi)發(fā)利用。新能源的出現(xiàn)和應(yīng)用是在能源和環(huán)境危機(jī)日益嚴(yán)重地背景下為了人類的可持續(xù)發(fā)展而不得不采取的一種手段，常規(guī)能源的儲(chǔ)存總量有限且使用過(guò)程中很容易造成環(huán)境污染等問(wèn)題，環(huán)保的重要性逐漸被世界各個(gè)國(guó)家和地區(qū)所重視，持續(xù)開(kāi)發(fā)利用新能源是解決當(dāng)前全球環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展危機(jī)的首要選擇。

二、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)分析

（一）風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)及前景

風(fēng)力發(fā)電在全球各國(guó)都占有很大的比重，比如美國(guó)以及芬蘭等歐洲國(guó)家，都建設(shè)有很大規(guī)模的風(fēng)電機(jī)組，在這些地區(qū)，風(fēng)電技術(shù)成熟，設(shè)施布置時(shí)間早，已經(jīng)形成了完善的布局，對(duì)當(dāng)?shù)貛?lái)了十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)力發(fā)電具有其他發(fā)電方式無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，首先，風(fēng)力發(fā)電相較于火電等傳統(tǒng)能源來(lái)說(shuō)對(duì)環(huán)境幾乎沒(méi)有影響，清潔、不產(chǎn)生任何對(duì)環(huán)境有害的廢物，且效益好；再者，風(fēng)電發(fā)電機(jī)組的設(shè)施規(guī)?？筛鶕?jù)實(shí)地情況進(jìn)行調(diào)整，與一旦建成后就不容易改變的水電機(jī)組相比更為靈活，適應(yīng)范圍更廣。當(dāng)然，風(fēng)電也存在著不少缺點(diǎn)，就目前來(lái)說(shuō)，由于技術(shù)的原因，風(fēng)電發(fā)電機(jī)的制造成本較高，而且其運(yùn)行過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生噪音；除此之外，風(fēng)力發(fā)電裝置的建設(shè)還需要占用大量的土地；而最主要的則是風(fēng)力資源的不穩(wěn)定、不可靠性，這也是制約風(fēng)力發(fā)電效益的一個(gè)重要原因。

（二）目前風(fēng)力發(fā)電存在的問(wèn)題

一是我國(guó)當(dāng)前的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈有待進(jìn)一步完善，從設(shè)計(jì)、咨詢、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)、監(jiān)測(cè)等全過(guò)程的技術(shù)與產(chǎn)品服務(wù)還不夠健全，風(fēng)力發(fā)電仍然處于起步探索階段，其產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展過(guò)程仍在探索。二是風(fēng)力發(fā)電必然離不開(kāi)電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃，考慮到輸電線路建設(shè)的較高成本，對(duì)當(dāng)前選址在遠(yuǎn)離城市的風(fēng)電項(xiàng)目而言，如何解決好并網(wǎng)的資金投入問(wèn)題成為關(guān)鍵，同時(shí)還需要考慮到并網(wǎng)過(guò)程中出現(xiàn)的兼容性問(wèn)題，如電壓、諧波、閃變、頻率等容易造成電網(wǎng)運(yùn)行不穩(wěn)的因素需要加大技術(shù)投入。三是風(fēng)力發(fā)電所提供的電力價(jià)格問(wèn)題需要進(jìn)一步理順，風(fēng)力發(fā)電的成本核算、市場(chǎng)供需等因素直接關(guān)系到風(fēng)電的價(jià)格，需要眾多單位參與共同擬定合理的價(jià)格既要滿足投資同時(shí)也要迎合民眾。

三、新能源發(fā)電風(fēng)力發(fā)電技術(shù)

（一）電子變化器的控制技術(shù)

在風(fēng)力發(fā)電的過(guò)程中，是存在著較為重要的促作用，同時(shí)這種技術(shù)的特點(diǎn)就是應(yīng)用范圍十分廣泛，在一些大型的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)之中，這種技術(shù)是存在著較為廣泛的應(yīng)用，通過(guò)合理應(yīng)用可以有效地提高能源轉(zhuǎn)化的效率，并且在轉(zhuǎn)換完成之后也是可以全面的提高傳輸效率，合理地對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以有效地完成無(wú)功功率，在技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，也是十分安全以及可靠的。此外在PWM 的整流器進(jìn)行合理應(yīng)用后，也可以對(duì)系統(tǒng)的最大功率進(jìn)行有效的控制，并且在對(duì)整流器選擇的時(shí)候，在一定程度上根據(jù)矢量控制的方式，這樣能夠有效地去解決有功功率和無(wú)功功率存在的障礙，讓無(wú)功功率的運(yùn)行能夠滿足實(shí)際的要求，同時(shí)對(duì)于PWM 整流器應(yīng)用中，在有功功率傳輸量最大化發(fā)展方面具有積極的重要作用，通過(guò)對(duì)直流環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，對(duì)其風(fēng)電系統(tǒng)的無(wú)功功率和有功功率進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這樣做的目的能夠全面的提高系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的整體效率。并且風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)應(yīng)用中也是可以全面地提高發(fā)電機(jī)和設(shè)備的實(shí)際工作效率。

（二）垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中，需要保證空氣的流域與地面方向垂直，且其葉片類似于飛機(jī)的尾翼，從而在運(yùn)行的過(guò)程中，能夠通過(guò)自身的運(yùn)行來(lái)保證自身的穩(wěn)定性提升。一般情況下，在進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，如果葉片被氣流穿過(guò)時(shí)產(chǎn)生的阻力較大，那么它就是阻力型風(fēng)電機(jī)，而與之相反的則是升力風(fēng)電機(jī)。在同樣應(yīng)用的情況下，升力型的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)比阻力型的應(yīng)用效率更高一些。此外，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)相較于普通的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在安裝的過(guò)程中相對(duì)簡(jiǎn)便一些，并且其后期的運(yùn)營(yíng)維護(hù)也更加簡(jiǎn)單，同時(shí)其自身可以接受任何方向的風(fēng)，也不需要在風(fēng)力改變的情況下，對(duì)風(fēng)力進(jìn)行重新鑒別。所以，在運(yùn)行的過(guò)程中，它能夠針對(duì)風(fēng)能進(jìn)行良好的應(yīng)用，同時(shí)也能夠降低噪聲。

（三）海上風(fēng)電項(xiàng)目的快速發(fā)展

我國(guó)海岸線較長(zhǎng)且海域面積較大，可供利用的海上風(fēng)能資源儲(chǔ)量十分豐富，而且內(nèi)陸建設(shè)風(fēng)電基地除了技術(shù)成本上的投入較大，土地資源也十分緊張，因此，海上風(fēng)電項(xiàng)目近年來(lái)正成為我國(guó)風(fēng)電事業(yè)發(fā)展的另一領(lǐng)地。首先，海上的風(fēng)速更高且可供利用的時(shí)間更加充裕，路上風(fēng)電項(xiàng)目由于存在山川或建筑物等障礙，風(fēng)速受到影響且路上氣候環(huán)境變化較大，風(fēng)能開(kāi)發(fā)利用受到的波動(dòng)變化較大，而海上風(fēng)能利用則更加穩(wěn)定，且單機(jī)產(chǎn)能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出陸上風(fēng)電項(xiàng)目。其次，海上風(fēng)電項(xiàng)目選址大多在沿海100 海里～200海里處，且沿海用電量相對(duì)較高，如此一來(lái)，海上風(fēng)電基地的建設(shè)使用將極大地節(jié)約風(fēng)電并網(wǎng)的成本投入。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，雖然在當(dāng)前階段針對(duì)風(fēng)能自然資源的開(kāi)發(fā)還存在著一定的缺陷，且風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也存在著不足之處，但是我國(guó)在整體技術(shù)提升的同時(shí)，針對(duì)風(fēng)能資源的應(yīng)用已經(jīng)投入了較多的精力，通過(guò)對(duì)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)進(jìn)行分析在日后還需要有更多的技術(shù)創(chuàng)新，從而保證風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的全面發(fā)展。