100kW 永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組研制概況

　　1. 概述
　　我國(guó)擁有豐富的風(fēng)力資源，國(guó)土面積的76% 可以得到風(fēng)能利用，其中海岸線約1800km，年有效風(fēng)功率密度200W/m2 以上，風(fēng)功率密度線平行于海岸線，沿海島嶼風(fēng)功率密度在500W/m2 以上，風(fēng)電裝機(jī)容量可達(dá)1 億至2億千瓦。在巨大的裝機(jī)容量中，適合大型風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)場(chǎng)資源基本已被開發(fā)，其中很多地區(qū)的風(fēng)資源條件適合大型風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行，但電網(wǎng)接入條件、電網(wǎng)容量或運(yùn)輸及安裝條件等卻不能滿足大型風(fēng)電場(chǎng)的開發(fā)或建設(shè)，這部分的資源同樣非常豐富。
　　相比之下，中型風(fēng)電機(jī)組由于運(yùn)輸及安裝條件要求不高，可以在山區(qū)、海島等地方便捷的安裝，組成單臺(tái)離并網(wǎng)獨(dú)立供電系統(tǒng)、單臺(tái)或多臺(tái)并網(wǎng)系統(tǒng)或多臺(tái)小風(fēng)電場(chǎng)等各種方式，充分利用風(fēng)能資源。
　　在國(guó)外， 越來(lái)越多的客戶采用中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2009 年中型風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量首次超過(guò)了小型風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量：中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（11 ～ 100kW）2008 年和2009 年裝機(jī)容量分別為70MW和100MW， 而小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（1 ～ 10kW）裝機(jī)容量分別為79MW 和80MW。
　　100kW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為永磁直驅(qū)方式，發(fā)電效率高、并網(wǎng)性能優(yōu)越，機(jī)組可進(jìn)行主動(dòng)變槳，進(jìn)行功率調(diào)節(jié)，整套機(jī)組全部自行設(shè)計(jì)開發(fā)。該機(jī)組具備了大型風(fēng)電機(jī)組的大部分功能特點(diǎn)，但又有中型風(fēng)電機(jī)組自身的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。因此設(shè)計(jì)上既不能完全按照大型風(fēng)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，又不能按小型風(fēng)電機(jī)組的思路設(shè)計(jì)。由于可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)很少，使得100kW 永磁風(fēng)電機(jī)組的開發(fā)設(shè)計(jì)都具備了相當(dāng)?shù)碾y度。
　　經(jīng)過(guò)近一年的努力，上海致遠(yuǎn)綠色能源有限公司成功開發(fā)出了100kW 變槳距永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
　　2. 100kW 風(fēng)電機(jī)組的性能
　　100kW 風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)為三葉片、上風(fēng)向、水平軸永磁機(jī)組，具備大型風(fēng)電機(jī)組的主動(dòng)變槳功能和整體外形（如圖1）。