小型风力发电技术与应用.ppt

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1、主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 小型风力发电技术与应用小型风力发电技术与应用 中国农村能源行业协会中国农村能源行业协会 小型电源专业委员会小型电源专业委员会2007年年9月月18日日主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 一、我国风能资源一、我国风能资源1.风能资源的储量风能资源的储量2.风能资源的分布风能资源的分布3.我国风能区占全国面积的百分比我国风能区占全国面积的百分比4.世界气象组织对风力等级的规定世界气象组织对风力等级的规定5.利用风能的优点和局限性利用风能的优点和局限性 二、风力发电行业现状二、风力发电行业现状1.风力发电机的定义风力发电机的定义2.风力发电机组的分

2、类风力发电机组的分类3.并网型（大型）风力发电的概况并网型（大型）风力发电的概况4.离网型（小型）风力发电的概况离网型（小型）风力发电的概况 1)行业发展的六个阶段行业发展的六个阶段 2)小型风力发电机行业现状小型风力发电机行业现状 3)小型风力发电机组历年产量汇总小型风力发电机组历年产量汇总 4)小型风力发电机组的发展趋势小型风力发电机组的发展趋势 5)小型风力发电机组的技术特点及技术参数小型风力发电机组的技术特点及技术参数 6) 几种小型风力发电机组型号及技术参数几种小型风力发电机组型号及技术参数 7)发展小型风力发电机组的障碍与问题发展小型风力发电机组的障碍与问题目录目录主讲人：李德孚主

3、讲人：李德孚 Email: 三、小型风力发电技术与应用三、小型风力发电技术与应用1. 概述概述2. 发电系统部件的功能发电系统部件的功能3. 小型风力发电机组的选用小型风力发电机组的选用 1) 根据当地的风能资源根据当地的风能资源 2) 根据家用电器的用电要求根据家用电器的用电要求四、小型风力发电机组的安装四、小型风力发电机组的安装1. 场地选择场地选择2. 机组安装机组安装3. 注意事项注意事项4. 蓄电池的安装蓄电池的安装五、小型风力发电机组的维护与保养五、小型风力发电机组的维护与保养1.日常维护保养日常维护保养2.定期维护保养定期维护保养3.蓄电池的使用与维护蓄电池的使用与维护六、风力发

4、电机组的故障及排除六、风力发电机组的故障及排除七、风力发电实景照片七、风力发电实景照片主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 1. 风能资源的储量风能资源的储量 我国风能总量为我国风能总量为32.26亿千瓦，亿千瓦，10米高度层实米高度层实际可开发量为际可开发量为2.53亿千瓦，风能资源十分丰富。亿千瓦，风能资源十分丰富。2. 风能资源的分布风能资源的分布1) 风能资源丰富区：东南沿海及其岛屿；风能资源丰富区：东南沿海及其岛屿；2) 风能资源较丰富区：东北、华北和西北北部地风能资源较丰富区：东北、华北和西北北部地区，含新疆阿拉山口地区和布尔津地区区，含新疆阿拉山口地区和布尔津地区 ；3)

5、风能资源可利用区：黄河、长江中下游地区。风能资源可利用区：黄河、长江中下游地区。一、我国风能资源一、我国风能资源主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 3.3. 我国风能区占全国面积的百分比我国风能区占全国面积的百分比区域区域 指标指标指标指标丰富区丰富区较丰富较丰富 可利用可利用区区 贫乏区贫乏区年有效风能功年有效风能功率密度率密度 (W/m2)20020015015050 50 年年3.5m/s小小时数时数5000 50004000400020002000占全国面积占全国面积 8%18% 50% 24%我国可安装离网型风力发电机组的地方占全国面积的我国可安装离网型风力发电机组的地方占全

6、国面积的76%。主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 风力等级风力等级 名称名称 相应风速相应风速 中间值中间值 浪高浪高 0 静风静风 00.2 0 1 软风软风 0.31.5 1 0.1 2 轻风轻风 1.63.3 2 0.20.3 3 微风微风 3.45.4 4 0.61.0 4 和风和风 5.57.9 7 1.01.5 5 清劲风清劲风 8.010.7 9 2.02.5 6 强强 10.713.8 12 3.04.0 7 疾风疾风 13.917.1 16 4.05.5 8 大风大风 17.220.7 18 5.57.5 9 烈风烈风 20.824.4 23 7.010.0 10

7、狂风狂风 24.528.4 26 912.5 11 暴风暴风 28.532.6 31 11.516 12 飓风飓风 32.6 33 14世界气象组织将风力分为世界气象组织将风力分为13个等级。个等级。4. 4. 世界气象组织对风力等级的规定世界气象组织对风力等级的规定主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 中国有效风能密度分布图中国有效风能密度分布图主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 中国全年风速大于中国全年风速大于3米米/秒小时数分布图秒小时数分布图主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 5. 利用风能的优点和局限性利用风能的优点和局限性 优点：优点： 局限性：局限性： 储藏

8、量大无污染可再生分布广泛、就地取材适应力强、发展潜力大能量密度低不稳定性地区差异大主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 风力发电机是将风能转换为电能的机器。风力发电机组风力发电机是将风能转换为电能的机器。风力发电机组是由叶轮、发电机、回转体、尾翼、立杆、拉线、底座是由叶轮、发电机、回转体、尾翼、立杆、拉线、底座、地锚等组成。、地锚等组成。常用的风力发电机组都是：水平轴型、三桨叶、上风向常用的风力发电机组都是：水平轴型、三桨叶、上风向小功率风力发电机组，多为小功率风力发电机组，多为2到到3个叶片、水平轴型。叶个叶片、水平轴型。叶轮旋转面垂直于风向，尾翼自动调向。轮旋转面垂直于风向，尾翼自动

9、调向。大型风力发电机的头部利用电力驱动（主动）或有变距大型风力发电机的头部利用电力驱动（主动）或有变距控制控制二、风力发电行业现状二、风力发电行业现状1. 风力发电机的定义风力发电机的定义主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 2. 风力发电机组的分类风力发电机组的分类并网型风力发电机组（大型风力发电机组），发电后并网型风力发电机组（大型风力发电机组），发电后直接并入常规电网，不需要储能设备。直接并入常规电网，不需要储能设备。离网型风力发电机组（小型户用风力发电机组），发离网型风力发电机组（小型户用风力发电机组），发电后将电储存在蓄电池供用户使用。电后将电储存在蓄电池供用户使用。主讲人：李

10、德孚主讲人：李德孚 Email: 3. 并网型（大型）风力发电的概况并网型（大型）风力发电的概况 到到2006年底，我国共有年底，我国共有91个风力发电场，累计安装个风力发电场，累计安装大型风力发电机组大型风力发电机组3311台，装机总容量台，装机总容量259.9万万kW，排世界第六，分布在排世界第六，分布在16个省、市、自治区，个省、市、自治区，2006年新年新增增1454台，总机容量台，总机容量133.7万万kW，发电量，发电量25.3亿亿kWh 从风电场装机容量来看，内蒙十二个风电场装机从风电场装机容量来看，内蒙十二个风电场装机668台，装机容量台，装机容量51万万kW，排全国第一。，排

11、全国第一。 所装的风力发电机组大部分从国外进口，占所装的风力发电机组大部分从国外进口，占67。国内国内12个生产厂家，新疆金风风能公司名列前茅，生个生产厂家，新疆金风风能公司名列前茅，生产机组容量达到产机组容量达到445200kW，占，占81。 随着我国可再生能源开发利用促进法的公布实随着我国可再生能源开发利用促进法的公布实施，风力发电必将会得到更大的发展。施，风力发电必将会得到更大的发展。主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 4. 离网型（小型）风力发电的概况离网型（小型）风力发电的概况1) 行业发展的六个阶段：行业发展的六个阶段： 老式风车应用阶段老式风车应用阶段(1949-1959

12、) 现代风力机械起步阶段现代风力机械起步阶段(1960-1977) 科研攻关和示范应用阶段科研攻关和示范应用阶段(1978-1983) 技术成熟和实用推广阶段技术成熟和实用推广阶段(1984-1990) 调整、巩固、走向稳定发展阶段调整、巩固、走向稳定发展阶段( (1991-1998) ) 更新换代更新换代, ,扩大应用范围扩大应用范围, ,多品种生产阶段多品种生产阶段( (1999以后以后) ) 主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 2) 小型风力发电机行业现状小型风力发电机行业现状 研制、生产单位研制、生产单位 目前，开发，研制，生产小型风力发电机组的单位目前，开发，研制，生产小型风

13、力发电机组的单位共共78家，其中：大专院校，科研院所家，其中：大专院校，科研院所15家，主机厂家，主机厂38家和配套厂家和配套厂25家，年生产能力超过了家，年生产能力超过了8万台。万台。 应用推广的地区应用推广的地区 农区，牧区，边远地区的边防连队，哨所，海岛驻农区，牧区，边远地区的边防连队，哨所，海岛驻军，内陆湖泊渔民，地处野外高山的微波站，航标军，内陆湖泊渔民，地处野外高山的微波站，航标灯，电视差转台站，气象站，森林中的瞭望烽火台灯，电视差转台站，气象站，森林中的瞭望烽火台，石油天然气输油管道，近海滩涂养殖业及沿海岛，石油天然气输油管道，近海滩涂养殖业及沿海岛屿。屿。 主讲人：李德孚主讲人

14、：李德孚 Email: 产量、保有量、年生产能力产量、保有量、年生产能力 截至截至20062006年底，我国年底，我国20kW20kW以下小型风力发电机组以下小型风力发电机组生产企业累计共生产各种小型风力发电机组生产企业累计共生产各种小型风力发电机组326406326406台，台，总装机容量为总装机容量为1152820.5kW1152820.5kW，年发电量约为，年发电量约为1377613776万万kWHkWH。其中，其中，20062006年小型风力发电机组总产量年小型风力发电机组总产量5005250052台，装机台，装机容量为容量为51276.3kW51276.3kW。 所生产的小型风力发电

15、机组，除满足国内用户需所生产的小型风力发电机组，除满足国内用户需要外，还出口远销到印尼，瑞典，德国，日本，韩国，要外，还出口远销到印尼，瑞典，德国，日本，韩国，蒙古，法国，古巴，越南，泰国，加拿大，荷兰，俄蒙古，法国，古巴，越南，泰国，加拿大，荷兰，俄罗斯，美国，巴基斯坦，巴布亚新几内亚，台湾，香罗斯，美国，巴基斯坦，巴布亚新几内亚，台湾，香港，马来西亚，缅甸等港，马来西亚，缅甸等2323个国家和地区，累计出口各个国家和地区，累计出口各种小型发电机组近种小型发电机组近3323833238台；其中台；其中20062006年出口年出口1616516165台。台。 我国小型风力发电机组保有量，年产量

16、，生产能我国小型风力发电机组保有量，年产量，生产能力均列世界之首。力均列世界之首。主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 3) 小型风力发电机组历年产量汇总（小型风力发电机组历年产量汇总（19832005） 年份年份1983前前198419851986198719881989生产量生产量/台台3632134701298919151208472557516649年份年份1990199119921993199419951996生产量生产量/台台7458498855376100648181907500年份年份1997199819992000200120022003生产量生产量/台台年份年份 生产量生产量/台台612320042475613884200533253709612170208792975819920200650052主讲人：李德孚主讲人：李德孚 Email: 小型风力发电机组历产量汇总图（小型风力发电机组历产量汇总图（1983-2005）2005200535000350000 030003000600060009000900012000120001500015000180001