风力发电机组的增能新技术

 　　风力发电成本高悬的关键因素是风电机组的成本高达风电场投资的70%以上，这也成为风电无法与火电水电直面竞争、必须引入政府补贴的重要原因之一。
　　中国专利申请201010571789.8，增能型风力发电机系统，是一种能化很少成本，提高现有同步型风力发电机组的发电量，能从各档风速中获得更多风能的新技术，从而可有效降低风电成本，提高风电的市场竞争力。
　　在研发风电机组增能技术数年后，目前我们已完成同步风力发电机组的增能技术的产业化。
　　同步风力发电机组的增能机理是：
　　在微风中，机组能降低切入风速，提前起始发电，能从微风中得到更多能量。
　　在中风速阶段，机组靠提高发电机效率增加发电量，获得更多的发电经济利益。
　　在额定风速和额定以上风速阶段，机组更能靠提高发电机额定功率的优势，提高机组最大的输出功率，获得最大的经济利益。
　　新技术能将发电机的输出功率提高15%左右，在发电机功率提高的同时，其总损耗（发电机铁损和铜损）却保持不变，这就使发电机的实际效率比未采用本技术改造前的发电机高。也就是说，对发电机而言，本增能技术可能以零成本将原来发电机的额定功率提高15%。
　　现有风电场中采用的发电机组，主要有异步型和同步型二大类，异步型有二种——功率在1MW以内的是老式的笼型定速机，已处于淘汰过程中；而大部分属于MW级以上的变速型双馈机。有关异步型风力发电机的增能技术正在研发中，本文仅推荐同步型风力发电机的增能技术。
　　众所周知，大型机中的同步型风电机组的品种比异步型更多更先进，主要是数MW级的直驱机，其中有低速永磁直驱机、低速励磁直驱机和中速半直驱同步机；此外还有带齿轮箱的高速永磁机或高速励磁机、无刷励磁机等多种机型。
　　能使用本增能技术作技术升级的同步风力发电机组产品有：
　　德国Enercon公司的E系列励磁直驱机：400kW，600kW，2.5MW，7.5MW等产品。
　　德国Siemens公司的永磁直驱机：3MW，3.6MW等产品。
　　瑞典ABB公司的高压永磁直驱发电机产品。
　　国内产品有：
　　金风科技的永磁直驱：1.2MW，1.5MW，2MW，2.5MW，3MW，  6MW等产品。
　　湘电风能的永磁直驱：2MW， 5MW等产品。
　　南车风电、南车株洲电机的永磁直驱：2.5MW等产品。

　　广西银河艾万迪斯的永磁直驱：2.5MW等产品。