永磁直驱风电变流器介绍(直驱风机变流器)

海潮机械 2023-01-06 12:47 编辑:admin 250阅读

1. 直驱风机变流器

HDZ Electronics Co 成立于2007年,位于加拿大卑诗省维多利亚,

公司致力于太阳能发电电源、风力发电直驱和双馈变流器、电机控制特种电源及军事设备特种电源的研发和生产。

2. 直驱风机变流器主要功能

双碳”目标下,我国可再生能源机组容量与非化石能源消费占比需保持10%和5%以上的年均增速。无论从生产与消费量级、需求增长趋势还是能源结构看,能源电力的清洁化转型都是推动我国经济社会绿色高质量发展、落实“双碳”目标的核心要求。

随着供需双侧清洁化进程的推进,电力系统中风、光接入比例将显著增加,系统将呈现“双高”与“双随机”特点。

双高,即高比例可再生能源接入与高比例电力电子设备应用。

“双碳”目标要求下,未来10年我国年均新增风、光发电装机需不少于7500万千瓦,相应的,伴随可再生能源的发展,大量风电、光伏电力电子变换器将接入电网,例如直驱式风电机组变流器、光伏电站和分布式光伏逆变器等。

3. 直驱风机变流器故障

1.首先,个人建议,不如买一台纯电动汽车,因为改造的话价值也是不少,光电池电机就得七八万元。加上施工费真不如买一台新的汽车,仅此个人建议。

2.首先我们需要把车升起,找好加入电机与电机控制器的空间,如果你要拆卸发动机可以把电机固定到发动机的位置,如果想加入电机,那就需要把电机输入端与发动机飞轮壳链接。

3.把电机输出端法兰(纯电动电机或直驱电机)与传动轴端连接,扭力大小为210牛米左右。混合动力的电机(输出方为输出轴)就与变速箱输入端链接。

4.安装电机控制器,并把高压线三相U/V/W与电机端连接,把电机旋变线与电机控制器相连。

5.安装电机的水路,与汽车的水箱串联起来,电机也是需要冷却的,先串电机控制器再串联电机,因为是先冷却逆变器(控制器)再冷却电机,控制器的温度一般不超过65度,而电机可以到达120度或者更高。

6.然后安装电池,电池如果没位置的话可以放在后备箱,因为改造的嘛肯定空间不好找。电池的正负极与电机控制器的正负极相连,不要接错了。

7.我们需要把CAN线的高低线路接到旋变线上,还有12V或者24V低压电也要接到旋变线上去。

8.你还需要外接一个充电插头,需要给电池充电,如果改成混合动力的话,也可以让发动机的发电机充电,但需要找专业人士。

4. 直驱风机变流器改造

是交流电,转一圈变两次。

风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25v变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220v市电,才能保证稳定使用。机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性,表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移,并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型

5. 直驱风机变流器与双馈变流器

双馈异步发电机的原理:是通过叶轮将风能转变为机械转矩,通过主轴传动链,经过齿轮箱增速到异步发电机转速后,通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并入电网。如果超过发电机同步转速,转子也处于发电状态,通过变流器向电网馈电。 双馈发电机正是由叶片通过齿轮箱变速,带动以达到定子侧输出相对完美正弦波,同时在额定转速下,转子侧也能同时发出电流,已达到最大利用风能效果

6. 直驱风机变流器接线图

直驱型永磁风力发电机组主要针对传统型风机的弱点,全面进行了技术升级和改进,具有十分显著的技术优势,其最大的特点是风轮与发电机转子直联。

以某新一代2. 5 MW直驱式风力发电机组为例展示永磁直驱式风机的结构、原理。2. 5 MW直驱型永磁风力发电机组主要由风轮、永磁同步发电机、机架及偏航系统、主控系统、变流器、空-空循环冷却系统、液压系统、润滑系统、变压器、中央监控系统、塔架、机舱等组成。

7. 直驱风机变流器安装位置

1、明阳智能601615:风电龙头。

2020年实现营业收入224.6亿元,同比增长114.02%;归属于上市公司股东的净利润13.74亿元,同比增长92.84%;归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润14亿元,同比增长120.82%。

(风电+储能+光伏建筑一体化),这家公司表现比较强势。明阳智能的半直驱技术路线有利于运输,吊装,优于金风科技采用的直驱路线,明阳智能是半直驱路线绝对龙头,这也是为何明阳智能业绩、走势都优于金风科技的主要原因。

2、禾望电气603063:风电龙头。

2020年实现营业收入23.39亿元,同比增长30.92%;归属于上市公司股东的净利润2.67亿元,同比增长301.99%;归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润2.83亿元。

在风力发电方面,公司专注于电网适应性研究和未来新机型研发,风电机组转矩跟踪、电能质量、电网适应性、高低压穿越和海上风电等解决方案均具有较强竞争力。主要产品包括850kW~10.0MW全功率变流器、1MW~6MW双馈变流器、主控电气系统以及变桨控制系统等,风电变流器是公司目前最主要的风力发电类产品。

3、日月股份603218:风电龙头。

2020年实现营业收入51.11亿元,同比增长46.61%;归属于上市公司股东的净利润9.79亿元,同比增长94.11%;归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润9.59亿元,同比增长95.45%。

日月股份,预计2020年净利润为9.33亿-10.34亿元,同比增长85%-105%。公司下游风电行业和注塑机行业均处于高景气度,订单充足,公司在满足交付同时不断推行精细化生产工作,企业核心竞争力进一步增强。

风电概念股其他的还有:豫能控股、新能泰山、深圳能源、国投电力等。

8. 直驱风机变流器工作原理

是将风能转换为机械能,机械能转换为电能的电力设备。广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。

风力发电利用的是自然能源。相对柴油发电要好的多。但是若应急来用的话,还是不如柴油发电机。风力发电不可视为备用电源,但是却可以长期利用。

风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风力发电机技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。

风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。

风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。

风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。

风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。

机械连接与功率传递:水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性。

表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移,并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型

9. 直驱风机变流器原理

早期的风电机组采用的是恒定转速/恒定频率的发电系统。也就是说,这种机组的发电机转速不随风速变化而变化,而是维持在保证输出频率达到电网要求的恒定转速上运行。由于恒定转速的机组在风速变化时经常无法达到最佳叶尖速比,因此这种机组风能利用效率比较低。

为了实现最大的风能捕获,提高效率,需要风轮转速随着风速变化而变化。因此,目前主流的并网型大型风力发电机组普遍采用的是变速恒频的发电系统。变速恒频发电系统主要有两种型式:双馈异步交流发电系统和永磁同步低速交流发电系统。

1、双馈异步交流发电系统

这种类型的发电系统采用双馈交流异步发电机,其转子由接到电网的变流器提供交流励磁。在发电机转速发生变化的时候,变流器以转差频率的电流来产生双馈电机转子励磁,此时,在定子中即可产生恒定频率的电动势。

这种变流器只需要转差功率大小的容量,容量较小,是目前兆瓦级风电机组的主流。但这种发电系统需要配合增速齿轮箱,把风轮转速升高到接近同步速度的水平。

2、永磁同步低速交流发电系统

永磁低速交流电机的转子采用多个极对数的永磁材料构成。由于极对数较多,同步转速非常低,接近于风轮的转速,因此,可以不经升速齿轮箱而直接由风轮驱动电机发电,传动效率高。发电机后面接全功率的变流器,以保证输出恒频的电动势。

这种发电系统电机往往比较大,也比较复杂,但其去掉了增速齿轮箱,可靠性得到了提升,在大型风电机组中也具有很大的市场。

3、还有一种半直驱型的机组,是融合了上述两种方案特点的一种型式。即传动系统采用较双馈机组更低增速比的齿轮箱,这可以减少增速箱的设计难度,相比双馈机组传动链具有更高的可靠性;发电系统采用较直驱机组更少极对数的发电机,但其同步速度远低于普通异步电机速度,通过变流器控制输出频率。半直驱即具备上面两者的优点,但同时具备上述两种型式的缺点。

总体来说,风电机组是通过变流器来保证输出电动势频率的,主要区别在于变流器类型和传动链的配置方式。

希望上述回答对您有帮助