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當雙饋和直驅在對比時,到底在比什么?

2018-04-19 來源:東方風力發電網作者:御風者 瀏覽數:2708

近期西門子歌美颯公司發布三年戰略增長計劃宣布轉型技術路線,陸上風機將全面推行雙饋齒輪箱技術,這一消息一經證實立馬引起廣泛關注。究竟雙饋和直驅技術有哪些不同?誰能真正笑到最后?想要知道這些就必須明白我們在對比兩大技術路線時究竟在對比什么。

   近期西門子歌美颯公司發布三年戰略增長計劃宣布轉型技術路線,陸上風機將全面推行雙饋齒輪箱技術,這一消息一經證實立馬引起廣泛關注。究竟雙饋和直驅技術有哪些不同?誰能真正笑到最后?想要知道這些就必須明白我們在對比兩大技術路線時究竟在對比什么。
 
  首先我們要清楚二者的區別和聯系。簡單來講,雙饋和直驅的最大不同就是“有無齒輪箱”。一般來講,雙饋型是帶有齒輪箱的,直驅型則不攜帶齒輪箱,當然在發電機、變頻器等其他方面二者也存在很多不同點,但最大的區分點還是齒輪箱。
 
  技術路線的不同必然導致兩者性能的不同,優缺點的對比也十分明顯。
 
  雙饋型:雙饋異步風力發電機是一種繞線式感應發電機,雙饋異步發電機的定子繞組直接與電網相連,轉子繞組通過變頻器與電網連接,轉子繞組電源的頻率、電壓、幅值和相位按運行要求由變頻器自動調節,機組可以在不同的轉速下實現恒頻發電,滿足用電負載和并網的要求。由于采用了交流勵磁,發電機和電力系統構成了"柔性連接",即可以根據電網電壓、電流和發電機的轉速來調節勵磁電流,精確的調節發電機輸出電壓,使其能滿足要求。
 

 
  優點:①電機成本低,技術更加成熟可靠;
 
  ②機組變頻器容量小,價格低;
 
  ③可以在小容量情況下采用全風冷;
 
  ④重量輕、易于維護;
 
  ⑤齒輪箱提升風輪轉速,電機效率提高、故障率下降。
 
  缺點:①對風速范圍要求高,發電量受限制、易脫網,經濟性、穩定性差;
 
  ②齒輪箱維護成本高,每隔5年需要更換一次;
 
  ③電網適應性差,功率因數受限制。
 
  直驅型:直驅式風力發電機是一種由風力直接驅動發電機,亦稱無齒輪風力發動機,這種發電機采用多極電機與葉輪直接連接進行驅動的方式,免去齒輪箱這一傳統部件。取消了沉重的增速齒輪箱,發電機軸便直接連接到葉輪軸上,轉子的轉速隨風速而改變,其交流電的頻率也隨之變化,經過置于地面的大功率電力電子變換器,將頻率不定的交流電整流成直流電,再逆變成與電網同頻率的交流電輸出。


 
  優點:①沒有齒輪箱,減少了傳動損耗,發電效率顯著提高;
 
  ②簡化了傳動結構、提高了可靠性;
 
  ③運行及維護成本低;
 
  ④電網接入性能優異;
 
  ⑤風速范圍要求低。
 
  缺點:①直驅電機及電力電子裝置成本高;
 
  ②電機技術相對不夠成熟;
 
  ③為了使風機能夠適應低風速發電,導致電機極對數過多、電機體積過大;
 
  ④只能水冷。
 
  二者各有優缺點,所以在各個公司選擇自己的技術路線時必然不是簡單地數數誰的優點多一條就選它,而是根據自己產品的實際情況經過嚴密的計算之后得出答案。目前國際主流的幾大整機廠技術路線如下:

排名

整機商

新增裝機(GW)

陸上技術路線

1

維斯塔斯

7.71

雙饋齒輪箱

2

西門子歌美颯

6.83

雙饋齒輪箱

3

金風科技

5.43

永磁直驅

4

GE

4.85

雙饋齒輪箱

5

Enercon

3.09

電勵磁直驅

6

Nordex

2.85

雙饋齒輪箱

7

遠景能源

2.69

雙饋齒輪箱

8

Senvion

1.48

雙饋齒輪箱

9

Suzlon

1.36

雙饋齒輪箱

10

聯合動力

1.24

雙饋齒輪箱

  從表中可以看出目前雙饋在市場中還是占主流地位,但金風和Enercon也用實力證明直驅技術一樣不可小覷。不管是雙饋還是直驅,走任何一種技術路線都可以把產品做好,關鍵還是要靠管理者的經營方式和理念。只有真正提升產品質量、降低成本價格、得到市場的認可,企業才能在市場洪流中立于不敗。

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