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另外激光设备,在风机发展的过程当中,激光技术在风机发展过程当中扮演了非常重要的角色,在风机今后发展的技术当中可以风机的提前变桨、变速以及独立变桨这样一些功能,来更多的提升风机的发电量,来降低风机的载荷,降低风机的制造成本,目前来讲很多的国内外厂商已经开始考虑把激光设备作为风机的标配来提供。
对于一个风力发电机发电量的提升,很重要的一点是如何来评价这个效果,最有效的也是最准确、最直观的是功率曲线的测量,蓝色这一条是没有经过校正的,红色的这条是经过偏航误差校正的曲线,越是平均风速低的风场,通过校正提升的百分比越高。但是功率曲线测量由于费用比较高,时间也比较长,所以我们不可能在每一个风场来实现。在一个风场当中我们选取一部分风机先进行偏航校正,然后把这一部分校正的风机和没有校正的风机,在校正之前和校正之后同时期的发电量进行比较,因为它接受的风况是一样的,它们相对发电量的提升也就是它改进所带来的收益,相对发电量的比较在任何风电场都可以进行。第三个,在欧洲现在也是一个比较成熟的理论,COS平方曲线,2000年由Rosie实验室提出来的,2002年国际电工学会做了认证,这条曲线在欧洲作为偏航误差提升发电量数值计算上面的一个依据,当你计算到偏航多少以后,提升发电量提升多少拿这个来计算。在我们现实当中也有一定的意义,因为我们不可能每一台风力发电机来进行比较,虽然可能,但是现在很长的时间。
投资回报来讲,偏航误差直接带来的是发电量的提升,所以所有的成本我们并不是说我们风电场来承担,其实所有的成本从长期来讲是电网在支付这笔费用,也就是说我多卖了电,我投资部分的投资通过多卖电来收回。上面这部分是动态安装的情况,激光测风仪永久安装的情况。对于小风机来讲,因为它的台数多,提升相同发电量情况下面它的经济性相对比较低。对于大风机,发电量要好于静态改正的模式。对于1.3兆瓦以下的风机,通过刚才讲的静态校正,也就是说用激光测风仪来校正传统风机的模式,大概半年到一年可以收会校正的投资。这个是我们使用的激光测风仪,可能有很多人在我们的展台上已经看到过了,它包括两部分,这个是风机机舱顶上安装的部分。这是我装载机舱内部的控制盒,整个重量只有十几公斤,安装非常容易,任何风机都可以安装,里面有加热器,透镜上面我们使用了纳米料的涂层,不会结冰,在寒带地方都可以使用。这个设备进行了各种实验,防振动、干电子干扰都经过了一系列测量。现在我们拿这个做偏航误差的校正,从长期来讲,风机会对使用激光做更多的应用,在提前变速变桨应用上面,使风机有更低的载荷,更多的发电量,来使风机的性能更高,谢谢。
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