風(fēng)力離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)簡介V1.0

               加量不加價(jià)！五大措施，使發(fā)電量暴增23~29％！

***大措施：采用動(dòng)態(tài)功率分配模塊雙電池組蓄能的方式來調(diào)節(jié)并吸收多余的電能，徹底拋棄了卸荷電阻，

采用此項(xiàng)凈增發(fā)電量10~12％。

第二大措施：把低中風(fēng)速時(shí)(5-8米/秒)發(fā)出的中低壓電能提升至可實(shí)際用高電壓電能，此項(xiàng)凈增發(fā)電量8~10％。

第三大措施：采用國際上***新型全高頻三相四橋臂高效率無變壓器式的逆變器，把自身功耗減少2~3％，

也意為著此項(xiàng)凈增發(fā)電量3％。

第四大措施：采用高極對數(shù)《典型機(jī)32極》三相永磁發(fā)電機(jī)，在全功率叚范圍內(nèi)自身功耗減少2~2.5％，

也意為著此項(xiàng)凈增發(fā)電量2.5％。

第五大措施：采用流體空氣動(dòng)力學(xué)理論***佳設(shè)計(jì)的低阻及大直徑高掃風(fēng)面積的風(fēng)葉片，此項(xiàng)凈增發(fā)電量1~1.5％。

 協(xié)爾信新型高能風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是在迎合低碳經(jīng)濟(jì)形勢下集眾家產(chǎn)品所長，經(jīng)本研究所高級專業(yè)工程技術(shù)人員在多次現(xiàn)場調(diào)試測量調(diào)研回饋后按國家風(fēng)力發(fā)電機(jī)組相關(guān)規(guī)范精心設(shè)計(jì)的一種新型高能中功率綠色能源產(chǎn)品，它和常規(guī)產(chǎn)品相比，具有技術(shù)指標(biāo)高，性價(jià)比高，造價(jià)低、效率高、輸出功率大、智能化程度高、附加功能完善、耐用及可靠性高、按裝使用方便，一次投資，長期使用，它***適合于無電，少電地區(qū)使用。

 由于采用本所研發(fā)的高端型風(fēng)電控制系統(tǒng)和高極對數(shù)中低速永磁發(fā)電機(jī)，所以協(xié)爾信牌風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算及現(xiàn)場測定,在同等容量及同等風(fēng)速的使用條件下均比采用常規(guī)型風(fēng)電控制的風(fēng)能發(fā)電設(shè)備實(shí)際可使用電量要高出23%-29%出力。

注1：以30KW系統(tǒng)機(jī)組配用水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)為例。注2：以采用新型一體化逆變器為例。注3：在相同的氣象條件下為例（平均風(fēng)況4-13米/秒）

目前標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品系列型號容量規(guī)格為A型、 D型、E型。

A型為單機(jī)組供電場合下使用。D型適合于風(fēng)力資源充足場合下多機(jī)組2-24臺并聯(lián)運(yùn)行使用。E型適合于風(fēng)力資源充足場合下并提供直流輸出的低成本使用。

 針對某些用戶受現(xiàn)場按裝條件限制采用中容量多機(jī)組(單臺機(jī)組10-50KW)并聯(lián)運(yùn)行的特點(diǎn)設(shè)計(jì)研發(fā)了D型控制方案的產(chǎn)品，該運(yùn)方案目前***大可滿足24臺中容量機(jī)組同時(shí)并聯(lián)運(yùn)行，并可分別對每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)檢測它的工作狀況(包括每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電壓、功率及運(yùn)行工況)。

 一個(gè)新型標(biāo)準(zhǔn)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)由下例幾部份組成；1.風(fēng)力發(fā)電機(jī)總成2.蓄電池，3.一體化控制逆變器，4風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接電纜、蓄電池連接電纜，5蓄電池按裝支架柜，6監(jiān)控系統(tǒng)。

 協(xié)爾信風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)選用國內(nèi)協(xié)爾信老牌原國企電機(jī)廠的優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品，在單機(jī)10KW等級及以上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)優(yōu)選高端配置,采用三葉水平軸無尾舵自偏航帶彈簧張力式自動(dòng)變漿的中低速32極三相永磁發(fā)電機(jī),針對多磁極對數(shù)中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中具有較大的動(dòng)態(tài)慣量、耐過載的特性及機(jī)組配套用一體化逆變器輸入電壓具有很大動(dòng)態(tài)范圍的特點(diǎn)，打破了常規(guī)廠家沿用小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定輸出電壓設(shè)定點(diǎn)在60％左右轉(zhuǎn)速時(shí)達(dá)到満額電壓的理念。重新調(diào)整設(shè)定點(diǎn)，使可以保證具備有在額定轉(zhuǎn)速下長期1.2倍過載能力,和在中低風(fēng)速區(qū)具有較高的反扭距特性。經(jīng)計(jì)算及現(xiàn)場實(shí)際使用測量的數(shù)據(jù)驗(yàn)證可保證在5-8米/秒中等風(fēng)速段（實(shí)際使用中這種風(fēng)況是很多的）及〉12-14米/秒的高速風(fēng)速叚的同等條件下比那些12-16極的永磁發(fā)電機(jī)多發(fā)出電力18-22%以上,經(jīng)多年的現(xiàn)場使用，客戶給予了很好的評價(jià)。

 對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要部件葉片部份：采用了經(jīng)流體空氣動(dòng)力學(xué)理論***佳設(shè)計(jì)的纖維玻璃鋼高強(qiáng)度葉片，具有低阻及大直徑高掃風(fēng)面積的特點(diǎn)。

 對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要部件承重塔桿/筒：均采用優(yōu)良材質(zhì)的加重型鋼管及厚鋼板焊接制成，可保證在安全風(fēng)速內(nèi)頂端不出現(xiàn)抖晃現(xiàn)象。

蓄電池采用國內(nèi)老牌蓄電池生產(chǎn)商的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，目前有2種可提供，1膠體免維護(hù)蓄電池；特點(diǎn)：壽命長，8-10年。充放電次數(shù)多，效率高，價(jià)格貴。2普通優(yōu)質(zhì)免維護(hù)蓄電池；特點(diǎn)：壽命中等，5-8年，充放電次數(shù)多，效率高，價(jià)格略低。

   一體化風(fēng)力發(fā)電逆變器采用本研究所源自軍工技術(shù)自產(chǎn)的一體化充放電帶市電/柴油機(jī)發(fā)電/切換及市電(柴油機(jī)發(fā)電)輔助充電的正弦波逆變器，一個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)、性價(jià)比的高與低，壽命的長短、可靠性的高低按裝使用的方便與否，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)總成、蓄電池保證質(zhì)量的前提下，很大程度上取決于一體化逆變器的控制能力與性能。

我們目前共有13個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容量規(guī)格提供用戶選擇，并且還有10多個(gè)非標(biāo)方案提供用戶選擇。容量范圍涵蓋了從10KW一1000KW等級，并可提供從現(xiàn)場斟測、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、按裝、調(diào)試、售后技術(shù)培訓(xùn)的全程一條龍的交鑰匙服務(wù)。

         協(xié)爾信風(fēng)力發(fā)電一體化逆變器性能簡介   V1.2.5

 協(xié)爾信風(fēng)力發(fā)電一體化逆變器是根據(jù)風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)采用優(yōu)選的主回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模式，即先直流升壓>后進(jìn)逆變輸出。同時(shí)升壓后的直流電壓再降壓給蓄電池充電。當(dāng)直流輸入容量不足時(shí)或風(fēng)力發(fā)電仃止發(fā)電時(shí)，由蓄電池放電協(xié)助供電。

在主回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中直流前級輸入采用獨(dú)特的三重升壓電路，該三重升壓電路具有非常高的工作效率《95-98％》使提供給后級逆變保持一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓。(在三相輸出電壓機(jī)型中，采用了國際上***先進(jìn)的可四象限運(yùn)行的全高頻三相四橋臂拓?fù)浠芈?,在同一機(jī)箱(柜)里無縫鏈接和融合了風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制、充電控制和逆變器及防雷模塊箱、市電/逆變切換交流配電的優(yōu)化組合。                    協(xié)爾信新能源科技有限公司接工程并網(wǎng)20OKW100臺，到孟加拉60臺赿南40臺

特點(diǎn)：

1、主回路采用德國英飛凌公司第四代高速大功率IGBT管/模塊，充分利用高速低功耗的特點(diǎn)，即滿足了高功率輸出又使整機(jī)的體積小巧玲瓏。

2、主控制部分采用美國Microchip公司2011年***新發(fā)布的具備高達(dá)4M超高速率的12-24通道AD采樣DSP芯片，充分利用了2-6個(gè)DSP芯片,這也就是類似當(dāng)前電腦CPU的多核運(yùn)行模式(視功率大小及功能決定)的高速運(yùn)算功能和豐富的邏輯控制及精細(xì)模擬檢測功能，把DSP的各種功能發(fā)揮的淋漓盡至,可同時(shí)對并聯(lián)運(yùn)行的每一組風(fēng)力發(fā)電機(jī)作各種必要的運(yùn)行狀態(tài)檢測并調(diào)整。高新控制理論與先進(jìn)前衛(wèi)型的高端器件把10KW-1000KW等級中等功率型的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在滿功率狀態(tài)運(yùn)行下的動(dòng)態(tài)平衡得到了完美的解決。

3、一體化風(fēng)力發(fā)電逆變器因?yàn)橛泻軐挼妮斎腚妷悍秶梢栽陲L(fēng)力發(fā)電機(jī)較低轉(zhuǎn)速時(shí)切入運(yùn)行。盡管這時(shí)輸出電壓僅額定值的35-55％左右，并有效功率數(shù)值不大，但至少也在額定輸出功率值的17-22％之間，因?yàn)槟壳笆袌隽魍ǖ拇蟛糠制髽I(yè)供貨的風(fēng)力發(fā)電控制器均采用普通并聯(lián)型充電的方式，(盡管這種方式簡單但卻浪費(fèi)了很大一部分電能)風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制器在對風(fēng)機(jī)輸出電壓的控制僅為簡單的整流濾波，當(dāng)電壓過高時(shí)則采用卸荷方式把電壓降下來而達(dá)到***大程度限止充電電壓和電流。所以說不論是PWM卸荷方式或繼電器分檔卸荷方式多無法解決在高、低電壓的有效使用問題，而這叚低電壓輸出則是中低風(fēng)速時(shí)實(shí)際存在的現(xiàn)狀。以20KW等級風(fēng)力發(fā)電機(jī)為例，20KW電機(jī)多數(shù)額定輸出電壓為AC380V，整流濾波后為DC514V左右，常規(guī)的蓄電池標(biāo)配為12V200AHX40個(gè)串聯(lián)使用，也就是說蓄電池***高充電壓為13.8~14.5VX40個(gè)=552~580V，***低截止放電電壓為10.2VX40個(gè)=408V。從408V~580V這個(gè)電壓范圍也就是配套蓄電池充放電電壓、及逆變器輸入電壓設(shè)定的參考依據(jù)。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在中低速運(yùn)行時(shí)發(fā)出的電壓經(jīng)整流濾波后如不足于達(dá)到DC408V這個(gè)閥值。那它會全部被當(dāng)作無效能量被擋在外面了，即充不電又不能給逆變器供電。

針對這種現(xiàn)象我們研發(fā)設(shè)計(jì)的一體化逆變器的前級輸入通過三重升壓手叚，使輸出能達(dá)到額定電壓500V，把這一叚輸出35-45％以上有效電壓的功率給充分利用起來。

4、當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在很高輸入電壓時(shí)，它并不是象常規(guī)風(fēng)力發(fā)電控制器為了防止蓄電池的過充電而通過卸荷電阻的投運(yùn)來降低電壓，而是采用動(dòng)態(tài)功率分配模塊、雙電池組蓄能的方式來調(diào)節(jié)并吸收多余的電能，其中A組電池組作為正常充放電使用，B組電池組專作風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出過高電壓時(shí)的儲能使用。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓高或A組電池已充滿的狀態(tài)下時(shí)，斷開A組電池充放電回路，接入B組電池充電儲能。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓低需要電池放電狀況時(shí)，先由B組電池組放電并騰出空容量以利下次儲能再用。然后再由A組電池組投入繼續(xù)放電。根據(jù)現(xiàn)場觀測，常規(guī)的風(fēng)控模式每天平均累計(jì)需要卸荷電阻投入運(yùn)行的時(shí)間不超過3小時(shí)，這種狀態(tài)下卻是風(fēng)力發(fā)電機(jī)***大出力的時(shí)候，把這部分電能通過由現(xiàn)代電力電子技術(shù)組成的動(dòng)態(tài)功率分配模塊合理的調(diào)配好充電儲能容量、放電使用容量的關(guān)系式可***大程度上挖掘風(fēng)力發(fā)電機(jī)的供電能力，使之達(dá)到在風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出中低電壓時(shí)可升壓利用，高于額定電壓時(shí)儲能不放棄。所以僅第5、6兩項(xiàng)功能的利用就同比相同容量等級的分列控制器和逆變器增加了18％-22％的出力。并且該動(dòng)態(tài)功率分配器由于配備了運(yùn)用超前控制動(dòng)態(tài)伺服機(jī)理的專家軟件，所以采用后極大的改善了以往直流供電系統(tǒng)中蓄電池短壽命的狀態(tài)，可使蓄電池真正的達(dá)到了出廠使用壽命。

5、針對50KW以上容量等級的風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制部分采用了過壓、欠壓、偏航、解纜、風(fēng)機(jī)溫度、風(fēng)機(jī)注油、風(fēng)速、風(fēng)向、電磁軟剎車等多種輸入控制檢測保護(hù)以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)可靠的運(yùn)行。

6、針對高端用戶對風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出控制的要求，在一體化逆變器輸入端采用了背靠背全控型PWM整流模式，該方式可使輸入端的功率因數(shù)達(dá)到0.99，極大的提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的有效出力(該方式目前僅對單機(jī)為50KW及以上的機(jī)組提供)。

7、增設(shè)了市電(柴油機(jī)發(fā)電)/逆變輸出自動(dòng)切換和市電(柴油機(jī)發(fā)電)充電功能，在50KW及以上等級的市電逆變輸出切換裝置采用了類似在線式UPS輸出的方式，即輸出切換時(shí)，負(fù)載不會瞬間掉電。(選購項(xiàng)）彌補(bǔ)了風(fēng)能及電池容量有限的不足之處，又使的使用更加方便和完善。

8、靈活的各種遠(yuǎn)/近程網(wǎng)絡(luò)、光纖、通訊接口，(包括RS-232/485/CAN2.0)可方便的與上位電腦聯(lián)接。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

9、國內(nèi)外軍用電源技術(shù)及理念的吸收、消化、改進(jìn)的移植。

10、內(nèi)置多級雙兀型濾波器、及B/C/D級避雷器（60-100KA）可有效的防雷、防高脈沖波，使EMR、EMC指標(biāo)達(dá)到了很高的指標(biāo)，可適應(yīng)于高端通訊設(shè)備使用。

11、大范圍的輸入電壓+30-~50%、高過載(1.5倍)輸出功率、高效能的轉(zhuǎn)換效率(90-97%)、極低的失真(1.8-3%)。

12、主要器件均選用國內(nèi)外高品質(zhì)產(chǎn)品，使可靠性更上一個(gè)臺階。

13、中容量多臺并聯(lián)運(yùn)行的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)***大可滿足24臺中容量機(jī)組同時(shí)并聯(lián)運(yùn)行。

14、風(fēng)力發(fā)電一體化逆變器它是充分根據(jù)風(fēng)能發(fā)電機(jī)、免維護(hù)蓄電池、高頻逆變器的特點(diǎn)，***大程度上利用了組合的優(yōu)越性，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)后使之成為了一個(gè)優(yōu)秀完美的組合系統(tǒng)。它具備了同比分列型具有造價(jià)低、故障率小、效率高、性能優(yōu)越、使用方便、體積小、重量輕等緒多優(yōu)點(diǎn)。所以說協(xié)爾信品牌一體化風(fēng)力發(fā)電逆變器是當(dāng)今風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)選方案之