风能发电是指把风的动能转为电能的过程。风能是一种清洁无公害的可再生能源,很早就被人们利用,主要是通过风车来抽水、磨面等。然而,在过去的几十年中,人们越来越关注如何利用风能发电,以产生更多的清洁能源。 风力发电的基本原理是利用风的动力,通过风车叶片的旋转驱动发电机转子的转动,从而转化风能为电能。风车叶片的旋转速度取决于风速,因此风能的大小直接影响发电的效率。 风能发电具有许多优势。首先,风能是一种可再生的能源,与传统的化石燃料相比,它对环境的影响更小,有助于减少温室气体的排放。其次,风能发电不需要大量
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逆变器(Inverter,逆向变压器件)是一种直流到交流(DC to AC)的变压器,可将可变直流输出转换成清洁220V正弦 50Hz 或 其他类型交流电,可用于各类设备,最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。广泛用在通讯、工业设备、卫星通信设备、军用车载、医疗救护车、警车、船舶、太阳能及风能发电领域。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。
本文以太阳能,风能为中心,设计一个风光并网发电的模拟装置,能够将太阳能或者风能发电机的直流电压转换为交流电,并检测外网交流电的频率和相位,动态的调整自己的交流电的波形,使得与外网电能同频同相。该装置在设计时考虑了发电机的内阻。在测试时以60 V直流稳压电源模拟理想的太阳能电池板或者风力发电机,电源输入级串联一个30 Ω功率电阻模拟发电部分的内阻。
近年来,应用于可再生能源的并网变换技术在电力电子技术领域形成研究热点。并网变换器在太阳能光伏、风力发电等可再生能源分布式能源系统中具有广阔发展前景。太阳能、风能发电的重要应用模式是并网发电,并网逆变技术是太阳能光伏并网发电的关键技术。
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全世界使用风能发电的系统数量正在增加。在2009年,全欧洲的风电装机容量是75GW,比2008年增加了10GW;在美国,风电装机容量是35GW,中国则是25GW,分别比2008年增长了10GW和14GW。在全世界范围内,风电装机容量在2009年增加了38GW。全世界总计安装了100 000台风轮机,能满足全球能量需求的2%。到2010年底,风电装机容量将达到29GW,对应增加了12 000台风轮机