风力发电相关问题分析

随着传统能源的日益枯竭以及节能减排的需要,绿色能源尤其是风能越来越受到人们的重视。我国风电的发展很快,2007年新增装机容量340万kW,累计装机容量达604万kW,超过丹麦成为世界第5风电大国,且当年装机仅次于美国和西班牙,超过德国和印度,成为世界上最主要的风电市场之一, 2008年除台湾省外新增风电机组5 130多台,装机容量约624. 6万kW。

叶片是风机的关键部件,其成本约占整个风机的20%,我国现在的叶片生产商数量不少,但大多是通过合资的方式生产叶片,对叶片的核心技术如翼型、材料等方面的研究不足,因此加强对叶片的研究是很有必要的。现在对叶片的研究广泛应用了CFD ( computational fluid dynamics)技术,即计算流体动力学技术,其原理是将空间域上连续的物理量的场用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替,通过一定的原则和方式建立起关于这些离散点上场变量之间关系的代数方程组,然后求解代数方程组获得场变量的近似值,CFD可以看作是在流体基本方程(质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程)控制下对流体的数值模拟,从而近似模拟流体流动的情况。尽管风机技术朝着大型化和离岸式的方向发展,小型风机的发展也同样重要,它可以为个人用户提供足够的电力,也具有足够的安全性。叶片设计包括气动设计、叶片构造设计和结构设计3个部分,其中气动设计包括:决定风轮直径、叶片数、叶片各剖面弦长、厚度、扭角分布及选取翼型。

风力发电在中国西部已渐渐形成规模，每年为国家提供一定量的电力，而在风力发电区，风向风速仪常用于测定该地区的风向风速。及时测定风向风速，有利于了解该地区不同季节、不同时间段的风向风速，而风向风速监测仪在气象检测学中主要用于测定风的相关性能，气象检测在近几年里发展迅速，对农业起到了积极的促进促进。