直驱,半直驱与双馈风力发电机的对比解析.ppt

双馈

直驱

半直驱

对比报告

永磁直驱机组在低风速段的发电优势并不明显

气动性能是机组发电能力的决定性因素

从低风速下的运行情况看，直驱式风机没有运行转速下限的限制，而双馈式风机存在着运行转速的下限，所以从原理上来讲直驱式风机的切入风速可以更低。但是，直驱式风机所使用的全功率变频器存在较高的功率损耗的问题，由于全功率变频器的容量是双馈风机中变频器的三倍左右，所以变频器的功率器件和冷却等设备所消耗功率也要大很多 ；

通过对翼型气动性能及机组控制策略的优化，双馈机组在低风速段的发电能力并不输于永磁直驱机组；

半直驱齿轮箱的调速没有双馈的高，发电机也由双馈的绕线式变为永磁同步式，相比之下更有优势；

机组效率与能耗比较

永磁直驱机组的能耗与效率没有明显优势

双馈机组工作在亚同步状态时，转子励磁需要从电网吸收少量能量，而永磁直驱机组则不需要励磁；

永磁机直驱组没有齿轮箱，减少了传动部件，因此机械效率提升；

但由于永磁直驱机组采用全功率变流器，其容量为双馈机组的约三倍，因此电气损耗大大增加，同时变流器的冷却系统能耗也相应增加；

为了减少永磁体退磁现象，发电机冷却系统更加复杂，能耗也会增加；

目前齿轮箱技术也在不断发展，齿轮箱效率的增加也使双馈机组和半直驱机组的效率进一步提升；

综合以上因素，永磁直驱机组和双馈，半直驱相比没有优势。

7

风电机组可靠性

齿轮箱故障在机组故障中仅占到第6位，且占比较低

8

直现在全世界风电机组中，85%以上仍然是带齿轮箱的机型。

尤其在技术、稳定性及可靠性要求更高的海上机组中，无一例外的全部采用了技术成熟且可靠性好的带齿轮箱技术方案，包括2兆瓦、2.3兆瓦、3兆瓦、 3.6兆瓦、5兆瓦等各级别机型，厂商包括Vestas，Siemens, Repower，GE风电等全球所有主要海上风电机组生产厂商。

双馈和半直驱是未来主流趋势

风电机组可靠性