孫浩 營口風(fēng)力發(fā)電股份有限公司
通過風(fēng)力來進(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,對于這種發(fā)電的方式而言,已經(jīng)是受到了各個(gè)國家高度的重視,主要是利用一種自然能源來進(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F(xiàn)如今的能源情況較為短缺,通過不斷的發(fā)展風(fēng)力發(fā)電事業(yè),已經(jīng)是成為我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一種必然選擇。
所謂新能源是指傳統(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)上加以開發(fā)利用的可再生能源,當(dāng)前主要包括太陽能、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程中很容易造成環(huán)境污染等問題,環(huán)保的重要性逐漸被世界各個(gè)國家和地區(qū)所重視,持續(xù)開發(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。
風(fēng)力發(fā)電在全球各國都占有很大的比重,比如美國以及芬蘭等歐洲國家,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,對當(dāng)?shù)貛砹耸挚捎^的經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)力發(fā)電具有其他發(fā)電方式無法比擬的優(yōu)勢,首先,風(fēng)力發(fā)電相較于火電等傳統(tǒng)能源來說對環(huán)境幾乎沒有影響,清潔、不產(chǎn)生任何對環(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),就目前來說,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。
一是我國當(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)測等全過程的技術(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)展過程仍在探索。二是風(fēng)力發(fā)電必然離不開電網(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)的資金投入問題成為關(guān)鍵,同時(shí)還需要考慮到并網(wǎng)過程中出現(xiàn)的兼容性問題,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)格問題需要進(jìn)一步理順,風(fēng)力發(fā)電的成本核算、市場供需等因素直接關(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。
在風(fēng)力發(fā)電的過程中,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,合理地對這種技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,可以有效地完成無功功率,在技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過程中,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,也可以對系統(tǒng)的最大功率進(jìn)行有效的控制,并且在對整流器選擇的時(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功功率存在的障礙,讓無功功率的運(yùn)行能夠滿足實(shí)際的要求,同時(shí)對于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,通過對直流環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置,對其風(fēng)電系統(tǒng)的無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。
垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行的過程中,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)行的過程中,能夠通過自身的運(yùn)行來保證自身的穩(wěn)定性提升。一般情況下,在進(jìn)行應(yīng)用的過程中,如果葉片被氣流穿過時(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)在安裝的過程中相對簡便一些,并且其后期的運(yùn)營維護(hù)也更加簡單,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,對風(fēng)力進(jìn)行重新鑒別。所以,在運(yùn)行的過程中,它能夠針對風(fēng)能進(jìn)行良好的應(yīng)用,同時(shí)也能夠降低噪聲。
我國海岸線較長且海域面積較大,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)目近年來正成為我國風(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,且沿海用電量相對較高,如此一來,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。
綜上所述,雖然在當(dāng)前階段針對風(fēng)能自然資源的開發(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,但是我國在整體技術(shù)提升的同時(shí),針對風(fēng)能資源的應(yīng)用已經(jīng)投入了較多的精力,通過對風(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。