主要介紹了雙型垂直軸風力發(fā)電機組的結構與性能, 根據(jù)實地試驗數(shù)據(jù), 分析應力和風
機的效率, 提出了完善系統(tǒng)的參數(shù)、提高風力發(fā)電機組對風能充分利用率的方案.
關鍵詞　風能利用系數(shù), 垂直軸, 風力發(fā)電

火力發(fā)電雖然是我國發(fā)電產(chǎn)業(yè)的主要形式, 但是火力發(fā)電能源消耗大、污染嚴重, 不符合國家倡導的節(jié)約社會和能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略, 所以風力發(fā)電越來越受到人們的重視和青睞. 我國近年來大力發(fā)展風力發(fā)電, 使之成為我國電力工業(yè)的一個方面軍, 不僅是能源開發(fā)的需要, 也是環(huán)境保護的需要. 風力發(fā)電對環(huán)境的正面影響是不言而喻的, 它不僅可以保護我們人類賴以生存的大氣環(huán)境、減少污染, 也可以保護我們的土地免受過度開發(fā)的災難, 最可貴的是風電環(huán)境的負面影響非常有限, 這可以使人類與自然界友好相處, 在地球上真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標. 風力發(fā)電包括機械結構和實時監(jiān)控兩部分, 在50 kW 風力發(fā)電系統(tǒng)中, 其葉輪最大直徑為9m , 葉輪高度為19. 2m. 葉輪自重為4. 2 t. 在1. 5MW 風力發(fā)電系統(tǒng)中, 葉輪最大直徑為58m , 葉輪高度將達到116m , 葉輪自重為120 t. 由于裝卸困難, 維修成本高, 一旦損壞, 整個風力發(fā)電系統(tǒng)將癱瘓, 所以對整個輪軸和葉片的受力分析和監(jiān)控顯得尤為重要. 以50 kW 雙5 型垂直軸風力發(fā)電機組的風輪垂直軸為中心旋轉, 捕捉的風能通過垂直的主軸傳到地面的齒輪箱和發(fā)電機組. 與水平軸風機相比, 垂直軸風機在制造、安裝、維護和抗疲勞性能方面都有較大優(yōu)勢. 這臺風機現(xiàn)在安裝在內蒙古烏蘭察布市化德縣內, 這種垂直軸風力發(fā)電機組在國內是第一例, 現(xiàn)在正處于研發(fā)階段, 并沒有投入大批量生產(chǎn). 本文以此為基礎, 主要針對垂直軸風力發(fā)電系統(tǒng), 通過采集的測試數(shù)據(jù), 分析它的性能和效率. 現(xiàn)存的風力發(fā)電系統(tǒng)大都是水平軸的, 其受到風力風向的限制, 雖然在迎風方向, 水平軸的效率要高于垂直軸, 但是, 風向發(fā)生變化后, 水平軸風機的效率將會降低. 所以, 從一個水平軸的風電場可以發(fā)現(xiàn), 背風的水平軸的風力發(fā)電機組是不工作的, 迎風的水平軸發(fā)電機組工作, 而且, 水平軸的發(fā)電機都安裝在頂部, 增加了電纜的長度和維護成本.