风速小于额定风速时,发电机的输出功率是小于额定功率,风力大于额定风速时,发电机的输出功率稳定在额定功率。(风速较大的时候,会通过变桨和偏航来调节迎风面)
风速与风力发电机输出功率的关系
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上海电气SEG- 1250 风机风力曲线
这里引用一个上海电气SEG- 1250 风机风力曲线模型,(数据来自:影响风力发电机功率的因素分析 何静 )
看到这个曲线,虽然模糊但是比较好理解。
在风速没有达到额定风速之前,叶片转速比较慢,没有达到一分钟12圈(4MW风机),或者1.5MW风机没有达到17.3圈/分钟的转速的时候。
发电机的功率是跟风速呈现一个正相关关系的。
用一个小功率的风力发电机可以很轻易地看到数据情况。
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1000w风力发电机风速与发电机输出功率关系
这里,我们其实可以根据实际的情况做一个经验性判断。
大部分陆上的风力发电机,平常只能达到70%左右的发电功率,那么1.5MW的风机转一圈,只有1.01度电,4MW的海风发电机,按照常规状态风场情况比较好的状态可以达到80%的风电功率。转一圈就是4.448度电。
实际情况下,可能比我计算效率要略低一些。
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直驱永磁风力发电机