100kW 永磁直驱风力发电机组研制概况

　　1. 概述
　　我国拥有丰富的风力资源，国土面积的76% 可以得到风能利用，其中海岸线约1800km，年有效风功率密度200W/m2 以上，风功率密度线平行于海岸线，沿海岛屿风功率密度在500W/m2 以上，风电装机容量可达1 亿至2亿千瓦。在巨大的装机容量中，适合大型风电机组的风场资源基本已被开发，其中很多地区的风资源条件适合大型风电机组的运行，但电网接入条件、电网容量或运输及安装条件等却不能满足大型风电场的开发或建设，这部分的资源同样非常丰富。
　　相比之下，中型风电机组由于运输及安装条件要求不高，可以在山区、海岛等地方便捷的安装，组成单台离并网独立供电系统、单台或多台并网系统或多台小风电场等各种方式，充分利用风能资源。
　　在国外， 越来越多的客户采用中型风力发电机组并网发电。美国风能协会发布的数据显示，2009 年中型风电机组的装机容量首次超过了小型风电机组的装机容量：中型风力发电机组（11 ～ 100kW）2008 年和2009 年装机容量分别为70MW和100MW， 而小型风力发电机组（1 ～ 10kW）装机容量分别为79MW 和80MW。
　　100kW 风力发电机组设计为永磁直驱方式，发电效率高、并网性能优越，机组可进行主动变桨，进行功率调节，整套机组全部自行设计开发。该机组具备了大型风电机组的大部分功能特点，但又有中型风电机组自身的结构和特点。因此设计上既不能完全按照大型风电机组的结构设计，又不能按小型风电机组的思路设计。由于可供借鉴的经验很少，使得100kW 永磁风电机组的开发设计都具备了相当的难度。
　　经过近一年的努力，上海致远绿色能源有限公司成功开发出了100kW 变桨距永磁风力发电机组。
　　2. 100kW 风电机组的性能
　　100kW 风电机组设计为三叶片、上风向、水平轴永磁机组，具备大型风电机组的主动变桨功能和整体外形（如图1）。