新賽牌垂直軸風力離/並網型發電系統簡介V1.3

                     加量不加價！四大措施，使發電量暴增33％！

第一大措施：采用大功率磁懸浮發電機和滑道式磁懸浮風葉支撐框架，利用同極性磁極互相斥力的原理，采用獨特的磁懸浮結構，抵消瞭風機加在軸承上的全部重量，該結構模式可使風力發電機旋轉時的阻力大大減小，風能利用率比常規型垂直軸風力發電機提高瞭5-7％左右。

第二大措施：采用動態功率分配模塊雙電池組蓄能的方式來調節並吸收多餘的電能，徹底拋棄瞭卸荷電阻，采用此項凈增發電量10~12％。

第三大措施：把低中風速時(4-7米/秒)發出的中低壓電能通過升壓提升至可實際用高電壓電能，此項凈增發電量11-23.5％。

第四大措施：采用國際上最新型全高頻三相四橋臂高效率無變壓器式的正弦波逆變器，把提升效率5~6％，也意為著此項凈增發電量5％。

  新賽牌新型垂直軸高能風力發電系統是在迎合低碳經濟形勢下集眾傢產品所長，經本研究所高級專業工程技術人員在多套/次現場調試運行測量調研回饋後按國傢風力發電機組相關規范精心設計的一種新型高能中功率綠色能源產品，它和常規產品相比，具有技術指標高，性價比高，造價低、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，它最適合於無電，少電地區使用。

由於采用本所研發的高端型風電控制系統和高極對數中低速發電機，所以新賽牌風力發電系統根據計算及現場測定,在同等容量及同等風速的使用條件下均比采用常規型風電控制的風能發電設備實際可使用電量要高出26%-41%出力。

註1：以50KW系統機組配用垂直軸風力發電機為例。註2：以采用新型一體化逆變器為例。註3：在相同的氣象條件下為例（平均風況3-12.5米/秒）

目前標準產品系列型號容量規格為A型、 D型、E型。

A型為單機組供電場合下使用。D型適合於風力資源充足場合下多機組2-24臺並聯運行使用。E型適合於風力資源充足場合下並提供直流輸出的低成本使用。

針對某些用戶受現場按裝條件限制采用中容量多機組(單臺機組50-500KW)並聯運行的特點設計研發瞭D型控制方案的產品，該運方案目前最大可滿足24臺中容量機組同時並聯運行，並可分別對每臺風力發電機檢測它的工作狀況(包括每臺風力發電機的輸出電壓、功率及運行工況)。

  一個新型標準的離/並網型風力發電系統應由下例幾部份組成；1.風力發電機總成2.蓄電池，3.一體化控制逆變器，4風力發電機連接及控制電纜、蓄電池連接電纜，5蓄電池按裝支架櫃，6監控系統。

新賽牌垂直軸風力發電系統結構設計采用分層籠式滑道磁懸浮結構的全新理念。徹底改變瞭垂直軸風力發電系統被常人理解成大頭小尾巴的概念。該分層籠式結構的亮點在於：

1)采用大功率磁懸浮發電機和六柱滑道式磁懸浮風葉支撐框架，采用獨特精心設計的磁懸浮結構，抵消瞭風機加在軸承上的全部重量，該結構模式可使風力發電機旋轉時的阻力大大減小，多處采用高強輕型合金結構材料，有效的減輕瞭風葉構件的重量，使的在3米/秒的風速下能夠可靠的啟動。並且同等風速條件下均比普通型的垂直軸風力發電機轉速高出15-20％。風能利用率比常規型垂直軸風力發電機提高瞭5-7％左右。

2)除瞭中心塔桿外，另外附助於周邊籠式多根分柱塔桿承載分挑瞭大部分的旋轉動能負荷，使風葉在任何旋轉狀況時多有六個受力承重旋轉支撐點，這種世紀型創舉的結構設計理念從根本上解決瞭國際/國內所有水平軸/垂直軸風力發電機隻有一個受力支承點的難題。使旋轉震動應力點分散，並保證瞭在安全風速范圍內頂端不出現抖晃及共振現象。可使大直徑風葉的運用達到瞭一個新的可靠實用境界，同比常規型垂直軸發電系統可減少10-20％的運行故障率，極大的提高瞭大功率大直徑風葉垂直軸風力發電機的可靠性。

3)在沿海型機組的結構上采納瞭航天系統中人造衛星太陽能帆板的可伸展結構模式。當臺風、颶風、或其它風速大於20米/秒的強風耒臨時，自動收縮葉片，大幅度的減小瞭葉片的受風麵積，從理論上、實踐中真正做到瞭有效抗強臺風的措施，高強度的構架可保證在40米/秒的風況下安恙。並且針對沿海、海島的特定氣象和環境狀況，對關鍵的電氣部份均作瞭防鹽霧、防潮、防黴菌防護處理，對室外的金屬構件均采用艦船用深度防瘸塗裝處理。

4)采用瞭升力型和阻力型2種風葉的完美組合並聯運行，有效的提高瞭單位麵積下的掃風麵積及葉片的充實度。

5)采用瞭由我研究所發明的發電機柔性軸驅動坐地按裝新技術。把發電機移至地麵，極大的減輕塔架頂部的發電設備重量，減小瞭按裝難度及工作量，並給以後的維護工作帶來瞭方便。提高瞭整個發電系統的外場設備使用可靠性。

6)針對機組配套用一體化逆變器輸入電壓具有很大動態范圍的特點，打破瞭常規廠傢沿用小型風力發電機額定輸出電壓設定點在60％左右轉速時達到満額電壓的理念。重新調整設定點，使可以保證具備有在額定轉速下長期1.1倍過載能力,和在中低風速區具有較高的反扭距特性。經計算及現場實際使用測量的數據驗證可保證在4-7米/秒中等風速段（實際使用中這種風況是很多的）及〉12-14米/秒的高速風速叚的同等條件下比普通型的垂直軸永磁發電機多發出電力33%以上,經多年的現場使用，客戶給予瞭很好的評價。

7)蓄電池采用國內老牌蓄電池生產商的優質產品，目前有2種可提供，1膠體免維護蓄電池；特點：壽命長，8-10年。充放電次數多，效率高，價格貴。2普通優質免維護蓄電池；特點：壽命中等，5-8年，充放電次數多，效率高，價格略低。(此項功能對非儲能型並網逆變器可不選用)

8)一體化風力發電逆變器采用本研究所源自軍工技術自產的一體化充放電帶市電/柴油機發電/切換及市電(柴油機發電)輔助充電的正弦波逆變器，一個風力發電系統技術指標、性價比的高與低，壽命的長短、可靠性的高低按裝使用的方便與否，在風力發電機總成、蓄電池保證質量的前提下，很大程度上取決於一體化逆變器的控制能力與性能。因為風力發電機組是由多個部分組成，而控制系統貫穿到每個部分，相當於風電系統的神經。因此控制系統的好壞直接關系到風力發電機的工作狀態、發電量的多少以及設備的安全、發電效率和發電質量都和風電控制系統密切相關。

我們目前共有15個標準容量規格提供用戶選擇，並且還有10多個非標方案提供用戶選擇。容量范圍涵蓋瞭從10KW一5000KW等級，並可提供從現場斟測、設計、生產、按裝、調試、售後技術培訓的全程一條龍的交鑰匙服務。

                    新賽牌風力發電一體化逆變器性能簡介   V1.2.8

   新賽牌風力發電一體化逆變器是根據風能發電系統的特點采用優選的主回路拓撲結構模式，即先直流升壓>後進逆變輸出。同時升壓後的直流電壓再給蓄電池充電。當直流輸入容量不足時或風力發電仃止發電時，由蓄電池放電協助供電。

  在主回路拓撲結構中直流前級輸入采用獨特的三重升壓電路，該三重升壓電路具有非常高的工作效率《95-98％》使提供給後級逆變保持一個穩定的直流電壓。(在三相輸出電壓機型中，采用瞭國際上最先進的可四象限運行的全高頻三相四橋臂拓撲回路),在同一機箱(櫃)裡無縫鏈接和融合瞭風力發電機控制、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化組合。

特點：

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

2、主控制部分采用美國Microchip公司2011年最新發佈的具備高達4M超高速率的12-24通道AD采樣DSP芯片和ST(意法半導體)公司最當今最先進的32位ARM+DSP雙核的STM32F4-CortexM4內核控制芯片，充分利用瞭3-8個DSP芯片,這也就是類似當前電腦CPU的多核運行模式(視功率大小及功能決定)的高速運算功能和豐富的邏輯控制及精細模擬檢測功能，把ARM/DSP的各種功能發揮的淋漓盡至,可同時對並聯運行的每一組風力發電機作各種必要的運行狀態檢測並調整。高新控制理論與先進前衛型的高端器件把20KW-5000KW等級中等功率型的風力發電系統在滿功率狀態運行下的動態平衡得到瞭完美的解決。

3、一體化風力發電逆變器因為有很寬的輸入電壓范圍，可以在風力發電機較低轉速時切入運行。盡管這時輸出電壓僅額定值的33-60％左右，並實際有效功率數值不大，但至少也在額定輸出功率值的11-36％之間，因為目前市場流通的大部分企業供貨的風力發電控制器均采用普通並聯型充電的方式，(盡管這種方式簡單但卻浪費瞭很大一部分電能)風力發電機控制器在對風力發電機輸出電壓的控制僅為簡單的整流濾波，當發電機輸出電壓過高時則采用卸荷方式硬性把電壓降下來而達到最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風力發電機在高、低電壓輸出時的系統有效出力或者說是最大可使用電能的問題，而這叚低電壓輸出則是中低風速時實際存在的現狀。

  以50KW等級風力發電機為例，50KW電機多數額定輸出電壓為AC380V，整流濾波後為DC514V左右，常規的蓄電池標配為2V500AHX240個串聯使用，也就是說蓄電池最高充電壓為2.3~2.41VX240個=552~580V，最低截止放電電壓為1.7VX240個=408V。從408V~580V這個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定的參考依據。當風力發電機在中低速運行時發出的電壓經整流濾波後如不足於達到DC408V這個閥值或者說不高於蓄電池組的電壓，那它會全部被當作無效能量被擋在外麵瞭，發電機發出的中低電壓即充不電又不能給後級逆變器供電。

 針對這種現象我們提供的一體化逆變器的前級輸入通過三重升壓手叚，通過大幅度的升壓把風力發電機大於額定輸出電壓33％以上的電壓(以380V為例，實際電壓為125V以上的電壓)輸出提升到560-600V可使用范圍，滿足瞭蓄電池充電和後級逆變器的正常使用。把這一叚輸出33-60％范圍內的有效電壓的功率給充分利用瞭起來。因為當發電機額定輸出33％電壓時，此時發電機輸出功率為額定容量的11％，當發電機額定輸出60％電壓時，此時輸出功率為額定容量的36％，平均一下，也有額定容量的23.5％的輸出功率得到瞭有效的利用。

4、當風力發電機輸出高於額定電壓時，它並不是象常規風力發電控制器為瞭防止蓄電池的過充電而通過卸荷電阻的投運來降低電壓，而是采用動態功率分配模塊、雙電池組蓄能的方式來調節並吸收多餘的電能(我們在這系統中采用瞭兩組蓄電池)，其中A組電池組作為正常充放電使用，B組電池組專作風力發電機輸出過高電壓時的儲能使用。在風力發電機輸出電壓高或A組電池已充滿的狀態下時，斷開A組電池充放電回路，接入B組電池充電儲能。在風力發電機輸出電壓低於額定值33％時，需要電池放電狀況時，先由B組電池組放電並騰出空容量以利下次儲能再用。然後再由A組電池組投入繼續放電。

  根據現場觀測，常規的風控模式每天平均累計需要卸荷電阻投入運行的時間不超過3小時，這種狀態下卻是風力發電機最大出力的時候，把這部分電能通過由現代電力電子技術組成的動態功率分配模塊合理的調配好充電儲能容量、放電使用容量的關系式可最大程度上挖掘風力發電機的供電能力，使之達到在風力發電機發出中低電壓時可升壓利用，高於額定電壓時儲能不放棄。所以僅第3、4這兩項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瞭21％-35％的出力。並且該動態功率分配器由於配備瞭運用超前控制動態伺服機理的專傢軟件，所以采用後極大的改善瞭以往直流供電系統中蓄電池短壽命的狀態，可使蓄電池真正的達到瞭出廠使用壽命。並極大的提高瞭風力發電系統無風、弱風時的持續供電能力。(此項功能對非儲能型並網逆變器可不選用)

5針對蓄電池容量的增大，配備有蓄電池的在線運行管理系統。可在工作時動態調整充電電壓和電流，並給出每個電池的運行工況，此功能可大大的延長蓄電池的壽命。(此項功能對非儲能型並網逆變器可不選用)

6、針對50KW以上容量等級的風力發電機控制部分采用瞭過壓、欠壓、過功率、風機溫度、風機註油、風機予熱、風速、風向、發電機勵磁調控、強制抱閘剎車、發電機電磁短路軟剎車、緊急仃機等多種輸入控制檢測保護措施及手叚以保證風力發電機系統可靠的運行。

7、針對高端用戶對風力發電機輸出控制的要求，在一體化逆變器輸入端采用瞭背靠背全控型PWM整流模式，該方式可使輸入端的功率因數達到0.99，極大的提高瞭風力發電機的有效出力(該方式目前僅對單機為100KW及以上的機組提供)。

8、增設瞭市電(柴油機發電)/逆變輸出自動切換和市電(柴油機發電)充電功能，在100KW及以上等級的市電逆變輸出切換裝置采用瞭類似在線式UPS輸出的方式，即輸出切換時，負載不會瞬間掉電。(選購項）彌補瞭風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。(此項功能對並網逆變器可不選用)

9、靈活的各種有線/無線遠/近程網絡、光纖、通訊接口，(包括RS-232/485/CAN2.0/TD)可方便的與上位電腦聯接。實現遠程控制及視頻監控。特別是遠程無線控制依托中國移動的3G通信網絡平臺，隻要按裝地點手機有信號能正常接聽、打出電話，就可以采用遠程無線控制風電系統的正常運行。也就是說，坐在辦公室(控制室)可方便的對遠程幾千公裡外的現場運行風力發電糸統作視頻觀察和數據調節及控制。

10、國內外軍用電源技術及理念的吸收、消化、改進的移植。

11、內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指標達到瞭很高的指標，可適應於高端通訊設備使用。

12、具備瞭軟沖擊並網特性、鎖相環頻率檢測與鎖定能力、及優秀的低電壓穿越功能和孤島檢測執行功能，使並網逆變器的各項技術指標更加趨勢完美。(此條款僅適用於並網逆變器)。

13、采用國際上最先進最高端的全高頻三相四橋臂高效率無變壓器式的正弦波逆變器技術，該新型逆變器具備有100％的三相不平衡負載供電能力。並且大范圍的輸入電壓+30-~67%、高過載(1.5倍)輸出功率、高效能的轉換效率(92-97%)、極低的失真(1.8-3%)。比常規型輕60％的重量，小40-50％的體積。所有這些高極限的技術指標是普通工頻變壓器式的逆變器根本無法比似的。(根據用戶需求，也可選裝隔離變壓器)

14、主要器件均選用國內外高品質產品，使可靠性更上一個臺階。

15、中容量多臺並聯運行的控制系統，該控制系統最大可滿足24臺中容量機組同時並聯運行。

16、風力發電一體化逆變器它是充分根據風能發電機、免維護蓄電池、高頻逆變器的特點，最大程度上利用瞭組合的優越性，經優化設計後使之成為瞭一個優秀完美的組合系統。它具備瞭同比分列型具有造價低、故障率小、效率高、性能優越、使用方便、體積小、重量輕等緒多優點。所以說新賽牌一體化風力發電逆變器是當今風能發電系統優選方案之一。

                                   200KW垂直軸風力發電機技術指標

200KW離網三相一體化風能發電機正弦波逆變器技術指標

新手教學

批發市場僅提供代購諮詢服務，商品內容為廠商自行維護，若有發現不實、不合適或不正確內容，再請告知我們，查實即會請廠商修改或立即下架，謝謝。