風(fēng)力發(fā)電相關(guān)問題分析
風(fēng)力發(fā)電相關(guān)問題分析
隨著傳統(tǒng)能源的日益枯竭以及節(jié)能減排的需要,綠色能源尤其是風(fēng)能越來越受到人們的重視。我國風(fēng)電的發(fā)展很快,2007年新增裝機容量340萬kW,累計裝機容量達604萬kW,超過丹麥成為世界第5風(fēng)電大國,且當(dāng)年裝機僅次于美國和西班牙,超過德國和印度,成為世界上最主要的風(fēng)電市場之一, 2008年除臺灣省外新增風(fēng)電機組5 130多臺,裝機容量約624. 6萬kW。
葉片是風(fēng)機的關(guān)鍵部件,其成本約占整個風(fēng)機的20%,我國現(xiàn)在的葉片生產(chǎn)商數(shù)量不少,但大多是通過合資的方式生產(chǎn)葉片,對葉片的核心技術(shù)如翼型、材料等方面的研究不足,因此加強對葉片的研究是很有必要的。現(xiàn)在對葉片的研究廣泛應(yīng)用了CFD ( computational fluid dynamics)技術(shù),即計算流體動力學(xué)技術(shù),其原理是將空間域上連續(xù)的物理量的場用一系列有限個離散點上的變量值的集合來代替,通過一定的原則和方式建立起關(guān)于這些離散點上場變量之間關(guān)系的代數(shù)方程組,然后求解代數(shù)方程組獲得場變量的近似值,CFD可以看作是在流體基本方程(質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程和能量守恒方程)控制下對流體的數(shù)值模擬,從而近似模擬流體流動的情況。盡管風(fēng)機技術(shù)朝著大型化和離岸式的方向發(fā)展,小型風(fēng)機的發(fā)展也同樣重要,它可以為個人用戶提供足夠的電力,也具有足夠的安全性。葉片設(shè)計包括氣動設(shè)計、葉片構(gòu)造設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計3個部分,其中氣動設(shè)計包括:決定風(fēng)輪直徑、葉片數(shù)、葉片各剖面弦長、厚度、扭角分布及選取翼型。
風(fēng)力發(fā)電在中國西部已漸漸形成規(guī)模，每年為國家提供一定量的電力，而在風(fēng)力發(fā)電區(qū)，風(fēng)向風(fēng)速儀常用于測定該地區(qū)的風(fēng)向風(fēng)速。及時測定風(fēng)向風(fēng)速，有利于了解該地區(qū)不同季節(jié)、不同時間段的風(fēng)向風(fēng)速，而風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測儀在氣象檢測學(xué)中主要用于測定風(fēng)的相關(guān)性能，氣象檢測在近幾年里發(fā)展迅速，對農(nóng)業(yè)起到了積極的促進促進。
