电力电子系统在风能发电中的应用与前景展望

      2）全部采用功率变流器的可变速技术：发电机跟电网完全解耦。发电机的能量整流到直流链然后被转换成电网可以接受的交流能量。大多数这种风力涡轮发电机采用多极同步发电机，虽然它也可能（但是较少）采用感应发电机和齿轮箱。不采用齿轮箱有很多优点：降低损耗，消除这类昂贵重的部件引起的较低的成本，和由于减少旋转的机械部件而使可靠性增加。

      图2给出了这种适用于风力涡轮发电机的全功率变流器的原理图。机侧利用矢量控制策略的三相变流器作为驱动器工作控制转矩发电机。两侧三相变流器则使风能转化的电能进入电网并且能够控制进入电网的无功功率和有功功率大小。它也要保持总谐波畸变因数（THD）尽量低，以改善输送到公共电网中的电能质量。直流链的目的是用作为能量储存，这样由风捕获的能量储存为电容器中的电荷，然后可以即时地注入到电网中。控制信号的作用是为直流链I压Vdc保持一个固定的参考值。

      3）半导体器件技术：

      为了改善应塌在风力涡轮发电机中电力电子变频驱动装置的性能和可靠性，需要具有更好电气特性、更低价格的电力半导体器件，因为器件性能决定了用作风力涡轮发电机接口的整个电力电子部分的大小、重量和成本。

四、风力发电技术的趋势