7月，遠(yuǎn)景超導(dǎo)風(fēng)機(jī)Ecoswing計(jì)劃獲得歐盟地平線1億歐元資助的消息曾經(jīng)刷屏朋友圈，但是超導(dǎo)風(fēng)機(jī)到底是怎么回事？現(xiàn)在超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的研究進(jìn)行到哪兒了？今天能豆君就準(zhǔn)備來(lái)給大家科普一下超導(dǎo)風(fēng)機(jī)，并搭配精美圖片與業(yè)內(nèi)人士點(diǎn)評(píng)，相信分享這篇文章，足以秒殺朋友圈。
什么是超導(dǎo)風(fēng)機(jī)？
討論超導(dǎo)風(fēng)機(jī)之前，先來(lái)看看超導(dǎo)是什么？
超導(dǎo)是指某些物質(zhì)在一定溫度條件下電阻降為零的性質(zhì)。但由于超導(dǎo)一般發(fā)生在極低溫度條件下，所以尋找提升超導(dǎo)現(xiàn)象環(huán)境溫度的辦法、生產(chǎn)相對(duì)高溫的高溫超導(dǎo)體，一直是各國(guó)科學(xué)家努力的方向。
現(xiàn)在，超導(dǎo)材料已經(jīng)在電力領(lǐng)域有所應(yīng)用，包括用超導(dǎo)線纜解決遠(yuǎn)距離電力輸送問(wèn)題，通過(guò)超導(dǎo)變電站改善供電質(zhì)量，降低損耗等。2011年2月中國(guó)第一個(gè)超導(dǎo)變電站在甘肅白銀高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)建成。
GE高溫超導(dǎo)（HTS）發(fā)電機(jī)Hydrogenie的組件
超導(dǎo)風(fēng)機(jī)就是在風(fēng)力發(fā)電機(jī)中用高溫超導(dǎo)體來(lái)代替普通電機(jī)的銅線圈作為電機(jī)勵(lì)磁繞組的電機(jī)。
好吧，其實(shí)超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的定義是什么不太重要，我們只需要了解它的特點(diǎn)就好。
超導(dǎo)風(fēng)機(jī)最大的特點(diǎn)就是：發(fā)電效率高！小！輕！
高溫超導(dǎo)材料的低電阻甚至是零電阻的特點(diǎn)能夠有效提高發(fā)電效率。從理論上說(shuō)，對(duì)于相同容量的發(fā)電機(jī)，高溫超導(dǎo)發(fā)電機(jī)的重量可以降低為常規(guī)電機(jī)的1/2-1/3，這對(duì)需要把大功率電機(jī)安放到十?dāng)?shù)米甚至更高的地方的風(fēng)機(jī)來(lái)說(shuō)，可以極大的降低風(fēng)電長(zhǎng)的建設(shè)和安裝成本；如果保持發(fā)電機(jī)的體積重量不變，高溫超導(dǎo)發(fā)電機(jī)的容量可以提高數(shù)倍，有效降低風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電成本。
超導(dǎo)風(fēng)機(jī)同時(shí)還有同步阻抗低、噪音低、諧波含量少、維護(hù)簡(jiǎn)單、勵(lì)磁繞組不易產(chǎn)生熱疲勞等優(yōu)點(diǎn)。
現(xiàn)在的風(fēng)機(jī)技術(shù)&未來(lái)風(fēng)機(jī)前景
目前，風(fēng)電市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛的是雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)和直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
小科普
雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)（DFIG，Double-FedInductionGenerator）是目前應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)主要由電機(jī)本體和冷卻系統(tǒng)兩大部分組成。電機(jī)本體由定子、轉(zhuǎn)子和軸承系統(tǒng)組成。定子繞組直接與電網(wǎng)相連，轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)變流器與電網(wǎng)連接，轉(zhuǎn)子繞組電源的頻率、電壓、幅值和相位按運(yùn)行要求由變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)，機(jī)組可以在不同的轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)恒頻發(fā)電，滿(mǎn)足用電負(fù)載和并網(wǎng)的要求。
直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)（Direct-drivenWindTurbineGenerators），是一種由風(fēng)力直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，亦稱(chēng)無(wú)齒輪風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，這種發(fā)電機(jī)采用多極電機(jī)與葉輪直接連接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的方式，免去齒輪箱這一傳統(tǒng)部件。
二者的主要差異在于前者有齒輪箱，后者沒(méi)有。
現(xiàn)在風(fēng)機(jī)技術(shù)的研究方向主要有兩個(gè)，一個(gè)是規(guī)模上求大，即繼續(xù)研發(fā)10MW風(fēng)機(jī)，一個(gè)是材料上求新，即研究超導(dǎo)風(fēng)機(jī)。
