1. 风力发电变流器类型
1、普通型逆变器
直流12V或24V输入,交流220V、50Hz输出,功率从75W到5000W,有些型号具有交、直流转换即UPS功能。
2、逆变/充电一体机
在此类逆变器中,用户可以使用各种形式的电源为交流负载供电:有交流电时,通过逆变器使用交流电为负载供电,或为蓄电池充电;无交流电时,用蓄电池为交流负载供电。它可与各种电源结合使用:如蓄电池、发电机、太阳能电池板和风力发电机等。
3、邮电通信专用逆变器
为邮电、通信提供高品质的48V逆变器,其产品质量好、可靠性高、模块式(模块为1KW)逆变器,并具有N 1冗余功能、可扩充(功率从2KW到20KW)。
4、航空、军队专用逆变器
此类逆变器为28Vdc输入,可提供下列交流输出:26Vac、115Vac、230Vac,其输出频率可为:50Hz、60Hz及400Hz,输出功率从30VA到3500VA不等。还有供航空专用的DC-DC转换器及变频器。
二、按输出波形分类:
1、方波逆变器
方波逆变器输出的交流电压波形为方波。此类逆变器所使用的逆变线路也不完全相同,但共同的特点是线路比较简单,使用的功率开关管数量很少,设计功率一般在百瓦至千瓦之间。
方波逆变器的优点是:线路简单、价格便宜、维修方便。
缺点是由于方波电压中含有大量高次谐波,在带有铁心电感或变压器的负载用电器中将产生附加损耗,对收音机和某些通讯设备有干扰。此外,这类逆变器还有调压范围不够宽,保护功能不够完善,噪声比较大等缺点。
2、阶梯波逆变器
此类逆变器输出的交流电压波形为阶梯波,逆变器实现阶梯波输出也有多种不同线路,输出波形的阶梯数目差别很大。阶梯波逆变器的优点是,输出波形比方波有明显改善,高次谐波含量减少,当阶梯达到17个以上时输出波形可实现准正弦波。
当采用无变压器输出时,整机效率很高。
缺点是,阶梯波叠加线路使用的功率开关管较多,其中有些线路形式还要求有多组直流电源输入。这给太阳能电池板方阵的分组与接线和蓄电池的均衡充电均带来麻烦。
此外,阶梯波电压对收音机和某些通讯设备仍有一些高频干扰。
3、正弦波逆变器
正弦波逆变器输出的交流电压波形为正弦波。
正弦波逆变器的优点是,输出波形好,失真度很低,对收音机及通讯设备干扰小,噪声低。此外,保护功能齐全,整机效率高。
缺点是:线路相对复杂,对维修技术要求高,价格较贵。
上述三种类型逆变器的分类,有利于光伏系统和风力发电系统设计人员和用户对逆变器进行识别和选型。实际上,波形相同的逆变器在线路原理,使用器件及控制方法等等方面仍有很大区别。
以上是对逆变器类型与优缺点的讲述,按照你的需求去选择适合的逆变器,希望这个答复对你有所帮助。
2. 风力发电变流器的作用
光伏逆变器如果要用于风能逆变器使用的话,先要看输入电压参数是否匹配,在看输出电压参数是否匹配,还有功率大小需要符合指标范围,如果电压输入输出的功率参数完全相同的话,原理来说光伏逆变器是完全可以用于风能逆变器使用的!
3. 风力发电机变流器
不用光伏逆变器,逆变器是光伏中直流电转变为交流电的设备。这个在风电中是没有的,因为风电是切割磁力线发出来的是交流电,风电用的是整流器也叫变流器。
逆变器分为集中式(占比30+%),组串式(50-60%)和微型三种。集中式适用于大功率(500KW以上),组串式适用于中小功率,微型适用于家庭等。
集中式是直流先汇流,然后再升压并网(先汇流后逆变)。这样用的逆变器的数量会比较少,但是都是大型的。组串式则是先直流变交流,然后汇流并网,这样逆变器数量会多很多(先逆变后汇流)。
4. 风力发电变流器类型分类
控制系统,它是风电机组中最为关键的核心部件,也是目前国内风电产业中最为薄弱的环节,直到现在大多数主机厂仍然使用国外产品,虽然金风公司已经能为自己配套失速型小机组,国产1.5兆瓦系统已经试运行,但远远满足不了国内需求。
变流器:目前我国主机公司主要基本采用进口产品。
主轴承和发电机的精密轴承,几乎全部从国外进口。
其次很多配套部件,因为部件技术难度大、投资强度高,没有实力的企业难以介入。拿齿轮箱为例,其中关键零件行星齿圈需要大型数控磨齿机加工,精度要求很高,而且可靠性要求很高。要建一个齿轮箱生产企业,需要上亿元人民币。所以很多设备还是进口。
风机叶片制造技术不断提升
风机叶片是体现风能技术进步的关键风力机组部件,风机叶片产业是伴随着风电产业及风电设备产业的发展而迅速蹿升的。随着国内企业和科研院所的共同努力,中国风机叶片产业的供给能力迅速提升。截至2008年,中国境内的风电机组叶片厂商共有40余家。其中,已经进入批量生产阶段的公司有14家。2008年,已投入批量生产的叶片公司生产能力为460万千瓦。预计到2010年,这些叶片公司全部进入批量生产阶段后,综合生产能力将达到900万千瓦。
复合材料风机叶片是风力发电系统的关键动力部件,直接影响着整个系统的性能,要求其具有长期在户外自然环境条件下使用的耐候性,匹配合理的价格。因此,叶片的设计和制造质量水平十分重要,被视为风力发电机系统的关键技术和技术水平代表。
风电叶片是一种高性能的复合材料产品,制造条件要求高,温度要求16℃~25℃,空气湿度要求低于70%。
传统复合材料风力发电机叶片多采用手糊工艺制造。
手糊工艺的主要特点在于手工操作、开模成型(成型工艺中树脂和增强纤维需完全暴露于操作环境中)、生产效率低,树脂固化程度(树脂的化学反应程度)往往偏低,适合产品批量较小、质量均匀性要求较低的复合材料制品的生产。因此手糊工艺生产风机叶片的主要缺点是产品质量对工人的操作熟练程度及环境条件依赖性较大,生产效率低,产品质量均匀性波动较大,产品的动静平衡保证性差,废品率较高。特别是对高性能的复杂气动外型和夹芯结构叶片,还往往需要粘接等二次加工,粘接工艺需要粘接平台或型架,以确保粘接面的贴合,生产工艺更加复杂和困难。
手糊工艺制造的风力发电机叶片在使用过程中,往往由于工艺过程中的含胶量不均匀、纤维/树脂浸润不良及固化不完全等,引发裂纹、断裂和叶片变形等问题。此外,手糊工艺往往还会伴有大量有害物质和溶剂的释放,有一定的环境污染问题。
真空灌注工艺适宜大型风机叶片批量生产。
主要原理为先在模腔中铺放好按性能和结构要求设计好的增强材料预成型体,采用注射设备将专用低粘度注射树脂体系注入闭合模腔,模具具有周边密封和紧固以及注射及排气系统,以保证树脂流动顺畅,并排出模腔中的全部气体和彻底浸润纤维,并且模具有加热系统,可进行加热固化而成型复合材料构件,属于半机械化的复合材料成型工艺。工人只需将设计好的干纤维预成型体放到模具中合模,随后的工艺则完全靠模具和注射系统来完成和保障,没有任何树脂的暴露,因而对工人的技术和环境的要求远远低于手糊工艺,并可有效地控制产品质量。
与手糊工艺相比,真空灌注工艺不但节约了粘接工艺的各种工装设备,而且节约了工作时间,提高了生产效率,降低了生产成本。同时由于采用了低粘度树脂浸润纤维以及采用加温固化工艺,大大提高了复合材料质量和生产效率。中材科技、中复连众、中航惠腾,棱光实业、东方电气等国内大型叶片制造商均已采用真空灌注工艺。
风机叶片产业发展日臻成熟 叶片是风机设备的核心部件,从零部件价值量的角度来看,叶片的价值量最大,造价约占整个设备的25%。同时,风机叶片产业是风电机组部件中确定性较高、市场容量较大、盈利模式清晰的复合材料行业。
目前,丹麦的LMlasfiber公司是全球领先的风机叶片生产商,全球市场占有率达到45%。由于风机叶片的技术含量与进入门槛较高,国内目前具备叶片规模生产能力的企业并不多。主要有中材科技、中复连众、中航惠腾,棱光实业。国际知名的叶片制造商丹麦艾尔姆(LM)公司、维斯塔斯(Vestas)公司、西班牙歌美飒(Gamesa)公司和印度苏司兰(Suzlon)公司,已在天津独资设厂生产风电叶片。 国内目前已经超过40家叶片制造商。这其中的大部分企业由于本身没有独特的技术优势,注定要被边缘化,甚至淘汰。根据国内几家企业的规划和目前的扩产进展,包括中材科技、中复连众、中航惠腾均有1000套规模的扩产计划,棱光实业今年产能将达到550套,2010年将继续提高,这4家企业的预计规模将接近4000套。
目前对市场规模预测的变数在于外资叶片厂,外资叶片制造商生产规模已超过国内企业,根据其扩产规划,达产后生产规模将接近2000套,加上4家国内大厂的产能规划,已经可以满足市场需求,更何况还有零零散散的诸多小厂。
随着供需紧张形势的缓解,行业竞争逐渐激烈。叶片行业将经历从纷乱到寡头、从短缺到均衡、从暴利到薄利的过程,市场将形成少数几个1000套以上规模的寡头,这些企业将获得高于行业平均水平的盈利能力,而其他厂商将逐渐淡出竞争格局。同时国内叶片生产企业将日臻成熟,产品除满足内需外,出口有望实现较大的增长。
叶片制造商的收益主要取决于销售价格和成本两方面,随着叶片市场规模的扩大,成本和售价都将明显下降,但具备规模、技术和成本优势的企业成本下降速度超过售价降低速度,盈利超过平均水平。随着国际原油价格的下降,风机叶片的主要原材料树脂、玻璃纤维布和PVC等都会下调,风机叶片保持10%~15%的净利润率是比较合理的指数。 国内整机企业的高速扩张带来对上游零部件的需求增长,目前叶片、齿轮箱、轴承等零部件供需均较紧张,为零部件企业带来良好的景气周期。
由于境外制造商在国内设置的叶片厂主要面对国际竞争对手,而同样型号产品境外叶片制造商的售价较国内制造商高,因此在可选的情况下,国外制造商基本都会采用国内叶片制造商作为供应方。加之国内整机商的迅速发展,也给叶片制造业带来了更多机会。
随着供需形势的缓解,行业竞争逐渐激烈,盈利能力将回归平均水平。叶片行业目前盈利能力颇高,因此厂商控制成本的压力不大,但在未来,成本控制能力、技术创新水平在很大程度上决定了企业的盈亏。
5. 风电变流器组成
主要就是设备维护。
要了解设备维护的主要内容就要了解风力发电的基本构成,这是你维护的对象。
风电场的设备一般包括原动机(风力机),传动轴(连接原动机和电动机),齿轮箱(可选,双馈有同步永磁无),发电机(双馈或同步发电机)风电变流器。此外还有桨叶,塔筒,变电送电设备,主控中心等。
这些设备的一般性日常维护是运维去做,稍微专业点的就可以让厂家去做了。
如果你想往这方面就业还是建议慎重考虑,一是风电场一般位置比较偏,环境条件较差,二是待遇现在而言一般般,三是确实比较危险,一个塔筒动辄七八十米,国内的风电场有助力或者电梯的塔筒不多,基本上运维上去一天早上爬上去带着干粮吃喝拉撒睡都在上面了,上面风机一转,振动感人。就这还没考虑到电气上的危险。
优势就是国内这种专业的风电运维确实比较少,市场比较大。而且国内的风电场业主似乎普遍不重视运维。一个好的风电机组运维优秀的话可以达到15年到20年的寿命,国内目测很多风电场的运维情况寿命撑不住5,6年。看你取舍了。