积少成多！捕捉“能量碎片” 微风发电与传统风电融合互补
发布日期：2023/12/22
随着人类社会的不断发展，能源消费也强劲增长，能源供需矛盾也逐渐展现。中国作为拥有14亿人口的发展中国家，在环境保护和能源需求不断提高的当下，正在建立一系列符合中国特色的长期可持续发展的能源战略。
电力是社会发展和人类生活中不可或缺的能源之一，微风发电作为一种新型清洁能源设备，正走进国民的视野。
微风发电是一种利用风能发电的技术，利用风轮将风能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。微风发电站的原理和普通风力发电站类似，不同之处在于微风发电站采用的是较小的风轮，可实现全天候、360度受风，与传统风力发电机相比较，垂直轴发电机可以在风速1.3米/秒时启动，3米/秒时发电；具有无噪声、无污染、运行成本低、建设难度小、占地面积少、应用领域广、产业融合好、投资成本低、发电效率高等优点。
具体而言，微风发电站主要分为两部分，一是风能转化为机械能的部分，二是机械能转化为电能的部分。
风能转化为机械能：微风发电站的风轮由数个叶片组成，通过叶片的旋转，将空气动能转化为机械能。传统风力发电站的叶片通常较大，但微风发电站采用的是较小的叶片，可以更容易地捕捉微风并使其产生旋转。
机械能转化为电能：风能转化为机械能后，通过一个主轴和发电机将机械能转化为电能。微风发电站通常采用的是没有断电的同步发电机，这种发电机比传统的异步发电机效率更高，且在低风速情况下也能产电。
微风发电站主要由以下四部分组成
叶轮：微风发电站的叶轮通常由数个叶片、轴、轴承、机架和可调节转矩控制器组成。
传动系统：传动系统的主要功能是将风轮传递的动力传输到发电机。传动系统主要包括风轮轴、轴承、减速器、轴向导向器和转子轴等。
发电系统：发电系统由发电机、警报器、安全开关、电容器、电压控制器和电缆等部分组成。发电机主要是将机械能转化为电能，发电系统可以保护设备和人员安全。
智能控制系统：智能控制系统可以通过预测风速、自适应控制和追踪最大功率点等方式，优化微风发电站的输出功率、提高运行效率。
《2023年度全国电力供需形势分析预测报告》显示，预测2023年全国电力供需总体紧平衡，风电、太阳能新增装机分别为65GW、97GW，新增装机同比分别增长72%、11%。而在此前国家能源局发布的2023年全国能源工作八大重点任务中，就能源结构调整的量化目标具体提出，2023年风电装机规模达到4.3亿千瓦左右，太阳能发电装机规模达到4.9亿千瓦左右。
微风发电在科技变革技术迭代的时代背景下，将与传统风电形成完美的融合与互补，为中国新型清洁能源发电提供保障，提高新能源发电比例和消纳比例，为绿色可持续发展及乡村振兴贡献“微风”力量。
来源：元一能源
