延吉市新赛电源研究所

垂直轴100KW风力发电机(XFHJ-100K)

加工定制：否 品牌：新赛 型号：XFHJ-100K

额定功率：100KW（W） 输出电压：380/220（V） 风轮直径：10（m）

叶片数目：5片 额定风速：12.5（m/s） 产品认证：按UL/CE标准设计

第一大措施：采用大功率磁悬浮发电机和滑道式磁悬浮风叶支撑框架，利用同极性磁极互相斥力的原理，采用独特的磁悬浮结构，抵消了风机加在轴承上的全部重量，该结构模式可使风力发电机旋转时的阻力大大减小，风能利用率比常规型垂直轴风力发电机提高了5-7％左右。

第二大措施：采用动态功率分配模块双电池组蓄能的方式来调节并吸收多余的电能，彻底抛弃了卸荷电阻，采用此项净增发电量10~12％。

第三大措施：把低中风速时(3-7米/秒)发出的中低压电能通过升压提升至可实际用高电压电能，此项净增发电量11-23.5％。

第四大措施：采用国际上最新型全高频三相四桥臂高效率无变压器式的正弦波逆变器，把提升效率5~6％，也意为着此项净增发电量5％。

第五大措施：采用静/动态双向压缩聚能汇流装置，克服了垂直轴风力发电机叶片旋转时因角度位置不同而固有的类似众人认为七推八拉的状况，使大自然赋于的风能作用于一个前进推力旋转方向。此项措施急剧的提升发电量20-30％。

  新赛牌风光互补发电系统是在迎合低碳经济形势下集众家产品所长，经本研究所专业工程技术人员在多次现场调试测量调研回馈后按国家民用建筑/工矿企业配电标准规范精心设计的一种新型中功率绿色能源产品，它和常规产品相比，具有技术指标高，性价比高，造价低、效率高、输出功率大、智能化程度高、附加功能完善、耐用及可靠性高、按装使用方便，一次投资，长期使用，它最适合于无电，少电地区使用。

  新赛牌风光互补发电系统利用风能、太阳能的互补性，根据计算及现场测定,在同等容量及同等风速及光照度的使用条件下风光互补发电发电设备均比单独风能发电设备/太阳能发电设备的可实际使用电量要高出9%-39%的出力。并可以获得比较稳定的输出，风光互补发电系统有较高的稳定性和可靠性 在保证同样供电的情况下，可减少储能蓄电池的容量 .通过合理地设计与匹配，基本上由风光互补发电系统供可获得较好的社会效益和经济效益。

目前标准产品系列的风光容量配比为A型2：1，B型1：1， C型3：1。D型3-4：1,E型2~4:1。

A型适合于风力资源充足场合下使用。B型适合于一般风力资源场合下使用。C型适合于风力资源充足场合下低成本使用。D型适合于风力资源充足场合下多机组4-8台并联运行使用。E型适合于风力资源充足场合下并提供直流输出的低成本使用。

  针对某些用户受现场按装条件限制采用中小容量多机组(单台机组10-500KW)并联运行的特点设计研发了D型控制方案的产品，该运方案目前最大可满足8台中容量机组同时并联运行，并可分别对每台风力发电机检测它的工作状况(包括每台风力发电机的输出电压、功率及运行工况)。

一个新型标准的风光互补发电系统应由下例几部份组成；1.风力发电机总成2.太阳能电池板总成，3.蓄电池，4.一体化逆变器，5.风力发电机连接电缆、蓄电池连接电缆，太阳能电池板联接电缆，6太阳能电池板按装支架。7蓄电池按装支架。

  新赛牌垂直轴风光互补发电系统的风力发电机结构设计采用分层笼式滑道磁悬浮结构的全新理念。彻底改变了垂直轴风力发电系统被常人理解成大头小尾巴的概念。该分层笼式结构的亮点在于：

1)采用大功率磁悬浮发电机和六柱滑道式磁悬浮风叶支撑框架，采用独特精心设计的磁悬浮结构，抵消了风机加在轴承上的全部重量，该结构模式可使风力发电机旋转时的阻力大大减小，多处采用高強轻型合金结构材料，有效的减轻了风叶构件的重量，使的在3米/秒的风速下能够可靠的启动。并且同等风速条件下均比普通型的垂直轴风力发电机转速高出15-20％。风能利用率比常规型垂直轴风力发电机提高了5-7％左右。

2)除了中心塔杆外，另外附助于周边笼式多根分柱塔杆承载分挑了大部分的旋转动能负荷，使风叶在任何旋转状况时多有六个受力承重旋转支撑点，这种世纪型创举的结构设计理念从根本上解决了国际/国内所有水平轴/垂直轴风力发电机只有一个受力支承点的难题。使旋转震动应力点分散，并保证了在安全风速范围内顶端不出现抖晃及共振现象。可使大直径风叶的运用达到了一个新的可靠实用境界，同比常规型垂直轴发电系统可减少10-20％的运行故障率，极大的提高了大功率大直径风叶垂直轴风力发电机的可靠性。

3)在沿海型机组的结构上采纳了航天系统中人造卫星太阳能帆板的可伸展结构模式。当台风、飓风、或其它风速大于20米/秒的強风耒临时，自动收缩叶片，大幅度的减小了叶片的受风面积，从理论上、实践中真正做到了有效抗強台风的措施，高强度的构架可保证在40米/秒的风况下安恙。并且针对沿海、海岛的特定气象和环境状况，对关键的电气部份均作了防盐雾、防潮、防霉菌防护处理，对室外的金属构件均采用舰船用深度防瘸涂装处理。

4)采用静/动态双向压缩聚能汇流装置，克服了垂直轴风力发电机叶片旋转时因角度位置不同又有推力，又有阻力的类似众人认为七推八拉的状况，使大自然赋于的风能作用于一个前进推力旋转方向。此项措施急剧的提升发电量20-30％。因为该装置对空气具有压缩作用，所以风力发电机在低风速运行时实际叶片上承受的是压缩聚能后的风能，它能把作用于叶片上的风速及推力提升20-30％，因为大自然的风不可能一直是维持在额定风速区域，极大部分是一阵一阵的，我们所做的工作就是把中低速风能给予压缩聚能后作用于风叶片上，所以说在(5-9米/秒)区发电量比一般普通类型的风力发电要高出很多，非常适合低风速(5-9米/秒)区域的使用。

5)采用了由我研究所发明的发电机柔性轴驱动坐地按装新技术。把发电机移至地面，极大的减轻塔架顶部的发电设备重量，减小了按装难度及工作量，并给以后的维护工作带来了方便。提高了整个发电系统的外场设备使用可靠性。

6)永磁发电机在电机磁场上采用有限元分析法优化设计，使整个发电机具有结构合理，启动力矩小，整机效率高。电机线圈采用真空压力浸漆，使产品达到H级绝缘水平。精心选用耐高温的高牌号钕铁硼永磁铁及能在180度高温下工作的铜漆包线及低损耗的冷轧矽钢片使生产出的永磁发电机作为优质品提供给客户使用。

7)针对机组配套用一体化逆变器输入电压具有很大动态范围的特点，打破了常规厂家沿用小型风力发电机额定输出电压设定点在60％左右转速时达到満额电压的理念。重新调整设定点，使可以保证具备有在额定转速下长期1.1倍过载能力,和在中低风速区具有较高的反扭距特性。经计算及现场实际使用测量的数据验证可保证在4-7米/秒中等风速段（实际使用中这种风况是很多的）及〉12-14米/秒的高速风速叚的同等条件下比普通型的垂直轴永磁发电机多发出电力33%以上,经多年的现场使用，客户给予了很好的评价。

8)太阳能电池板是采用国外进口/国内优质品牌的单晶/多晶硅太阳能电池片在严格的质量管理体系下生产组装成的优质功率板组件。该太阳能组件板具有转换效率高15-17%，使用按装方便，寿命长(25年)可按输出容量选用多种功率等级串并联组成。

根据用户使用地区光照度不同，优先采用单晶或多晶太阳能电池板。（单晶硅直光照射下发电效能好，效率高，但价格贵，多晶硅偏光/弱光照射下发电效能好，效率略低，但同比下价格便宜）。

9)蓄电池采用国内老牌蓄电池生产商的优质产品，目前有2种可提供，1胶体免维护蓄电池；特点：寿命长，8-10年。充放电次数多，效率高，价格贵。2普通优质免维护蓄电池；特点：寿命中等，5-8年，充放电次数多，效率高，价格略低。(此项功能对非储能型并网逆变器可不选用)

10)一体化风光互补发电逆变器采用本研究所源自军工技术自产的一体化充放电带市电/柴油机发电/切换及市电(柴油机发电)辅助充电的正弦波逆变器，一个风光互补发电系统技术指标、性价比的高与低，寿命的长短、可靠性的高低按装使用的方便与否，在风力发电机总成、太阳能电池板、蓄电池保证质量的前提下，很大程度上取决于一体化逆变器的控制能力与性能。因为风光互补发电机组是由多个部分组成，而控制系统贯穿到每个部分，相当于风光互补发电系统的神经。因此控制系统的好坏直接关系到风光互补发电发电机的工作状态、发电量的多少以及设备的安全、发电效率和发电质量都和风光互补控制系统密切相关。

  我们目前共有15个标准容量规格提供用户选择，并且还有20多个非标方案提供用户选择。容量范围涵盖了从10KW一10000KW等级，并可提供从现场斟测、设计、生产、按装、调试、售后技术培训的全程一条龙的交钥匙服务。