Nordex的77m直徑風機的運行范圍是9.9-17.3rpm。同上述70m直徑的風機比較起來,轉(zhuǎn)速范圍差異很大,但轉(zhuǎn)速比是一樣的=19/10.6=17.3/9.9,因為雙饋發(fā)電機+變頻器決定其轉(zhuǎn)速比。
從表1中可以明顯的看出,轉(zhuǎn)速比由高到低依次為:
第一梯隊:采用電勵磁同步發(fā)電機和異步發(fā)電機的風機,無論是否直驅(qū)
第二梯隊:采用永磁同步發(fā)電機的風機,無論是否直驅(qū)。
第三梯隊:采用雙饋發(fā)電機的雙饋風機。
第四梯隊:幾乎不可調(diào)速的定速風機。
從上表中可以明顯的看出,
1、采用全功率變頻器的風機(含直驅(qū)風機)都有個特點,其轉(zhuǎn)速比明顯寬于雙饋。這是由于雙饋發(fā)電機的轉(zhuǎn)速比就這么窄。
2、全部直驅(qū)風機中,Enercon的轉(zhuǎn)速比明顯寬于金風。所以假設(shè)采用相同風機功率、葉片長度、額定轉(zhuǎn)速和接近相同的翼型下,Enercon的發(fā)電量會比金風大,主要原因是發(fā)電機的不同決定了Enercon的轉(zhuǎn)速比更寬,從而轉(zhuǎn)速范圍更寬。具體原因在下篇傳動鏈中分析。
轉(zhuǎn)速比對比較不同類型風機發(fā)電量的比較很有好處。
如果比較不同類型風機發(fā)電量大小,比如雙饋和直驅(qū),肯定需假設(shè)相同的葉片,相同的功率,相同的額定轉(zhuǎn)速、和接近相同的翼型下。
此時,不同類型風機的發(fā)電量完全取決于轉(zhuǎn)速比,某類型風機的轉(zhuǎn)速比大,則轉(zhuǎn)速范圍寬,則工作于最佳Cp的風速段寬,則發(fā)電量大。
好了總結(jié)一下基本概念(相同功率,相同葉片,相同額定轉(zhuǎn)速下、和接近相同的翼型下),
1、理想風機Cp曲線在額定風速下應該是條直線(轉(zhuǎn)速比基本需要達到4);
2、哪種類型風機的轉(zhuǎn)速比大,則其轉(zhuǎn)速范圍寬,其發(fā)電量大。
3、其中,電勵磁直驅(qū)風機的轉(zhuǎn)速比大于永磁直驅(qū)的,后者又大于雙饋風機的轉(zhuǎn)速比;
4、轉(zhuǎn)速比主要由不同類型的發(fā)電機+變頻器決定,跟葉片長度、功率大小關(guān)系不大。
請務(wù)必記住這些概念。可以看看引子2提到的書。
如果有想更深入了解,更公式化分析比較各種類型風機效率的,可以參看IEEE。