新型组合式垂直轴风机的优化设计与性能研究

对于垂直轴风机,升力型风能转化效率高,但是其在低风速下不能自启动;阻力型可以在低风速下自启动,但其转速低,而且其风能利用率低.为了充分发挥二者性能,我们设计制作了一种新型组合式垂直轴风力机,通过采用超越离合器作为连接件将Darrieus风力机和Savonius风力机组合而成,并对其进行了三维数值模拟和吹风实验.通过对比有无加装S型风机时风机启动风速和输出功率的模拟结果与实验数据,发现该新型组合式垂直轴风机启动风速明显降低,风能利用率仅略有下降,很好地实现了互补.     

基于WAsP模式的风电场安全等级评估

首先根据《全国风能资源评价技术规定》中的极值Ⅰ型概率分布方法估算定海气象站10米高度的50年一遇最大10分钟平均风速。然后通过拟合计算,确定该气象站最大10分钟风速和极大3秒风速的相关性,由此计算出气象站50年一遇的极端最大风速。然后以此为依据,采用WAsP模式模拟岑港风电场各风力机机位机轮毂高度处的50年一遇的极端最大风速。最后通过各风力机机位机轮毂高度处的50年一遇的极端最大风速确定风力机机型等级。     

新型自启式垂直轴风力机

垂直轴风力机中升力型风机效率高但一般不能自启动,阻力型风机效率低但易启动.根据两种不同类型的垂直轴风力机各自的特点,采用超越离合器作为连接件,设计制作了一种由Darrieus风力机和Savonius风力机组成的组合式风机模型.在对有无加装S型风机进行了启动风速、输出功率的性能对比后发现,加装S型后的启动风速更低,而输出功率则差别不大.