伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人口的增長，人類對(duì)能源的需求增加，而以煤炭、石油為主的常規(guī)能源存在有限性，且污染和破壞自然環(huán)境。風(fēng)能是一種清潔的可再生能源，并且資源豐富，有著無需開采、運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。目前風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)分非直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，前者主要采用齒輪箱對(duì)風(fēng)輪機(jī)提速后，驅(qū)動(dòng)常規(guī)異步發(fā)電機(jī)，而直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電在整個(gè)體系結(jié)構(gòu)中，由于省去了增速齒輪箱，減小了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的體積和重量，省去了維護(hù)，降低了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行噪聲，所以研究直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電能變換裝置對(duì)提高風(fēng)電轉(zhuǎn)換效率及開發(fā)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的推廣，有著重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1、常規(guī)直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特性
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)采用低速的永磁同步發(fā)電機(jī)取代了異步發(fā)電機(jī)，在永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)輪機(jī)將捕獲的風(fēng)能以機(jī)械能的形式驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)，永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著風(fēng)速的變化而進(jìn)行變化，發(fā)出電壓和頻率都變化的電能，需要經(jīng)過電能變換電路輸出恒壓恒頻的電能。現(xiàn)階段常規(guī)離網(wǎng)型戶用風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1、常規(guī)直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特性
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)采用低速的永磁同步發(fā)電機(jī)取代了異步發(fā)電機(jī)，在永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)輪機(jī)將捕獲的風(fēng)能以機(jī)械能的形式驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)，永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著風(fēng)速的變化而進(jìn)行變化，發(fā)出電壓和頻率都變化的電能，需要經(jīng)過電能變換電路輸出恒壓恒頻的電能。現(xiàn)階段常規(guī)離網(wǎng)型戶用風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。
