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永磁同步风力发电机的原理和前景 我国风能资源非常丰富，可开发的风能潜力巨大。根据相关资料显示，我国陆地风能资源可开发量大约有23.8亿千瓦，海上风能资源可开发量约2亿千瓦。我国风能资源比较集中，“三北”地区（华北、东北和西北）以及东南沿海地区、沿海岛屿潜在风能资源开发量约占全国的80%.风能资源与煤炭资源的地理分布具有较高的重合度，与电力负荷则呈逆向分布。 “十三五”时期，我国风力发电机装机容量占发电机总容量比例将进一步加大，出于电网安全考虑，风力发电机组必须在“低电压穿越”保障下“御风而行”。根据 发改委能源研究所有关人士透露，2020年陆地风电的成本将与煤电持平，之后风电将逐步脱离 补贴，“降低成本”也成为风电行业未来发展面临的新的“瓶颈”。扬州市引江发电设备有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步风力发电机，实现了发电机低成本制造，使机组极易实现低电压穿越，在国内处于技术领先水平。 永磁同步风力发电机由于机械损耗小、运行效率高、维护成本低等优点成为继双馈感应风电机组之后的又一重要风力发电机型受到社会广泛关注，并逐渐开始投入使用。永磁同步风力发电机主要由风力机、永磁同步发动机、变频器和变压器组成。 （1）基本原理 永磁同步风力发电的基本原理，就是利用风力带动风力机叶片旋转，拖动永磁同步发电机的转子旋转，实现发电。永磁同步风力发电系统和笼型变速恒频风力发电系统类似，只是所采用的发电机为永磁式发电机，转子为永磁式结构，不需外部提供励磁电源，提高了效率。它的变频恒速控制是在定子回路中实现的，把永磁同步发电机的变频的交流电通过变频器转变为电网同频的交流电，实现风力发电的并网，因此变频器的容量与系统的额定容量相同。 （2）技术特点 随着科学技术的发展和更新，由于永磁材料性能和电力电子装置的改善，永磁同步发电机已变得越来越具吸引力了。 采用永磁同步发电机的风力发电系统具有以下特点：1）永磁同步发电机系统不需要励磁装置，具有重量轻、效率高、功率因数高、可靠性好等优点；2）变速运行范围宽，即可超同步运行也可以亚同步运行；3）转子无励磁绕组，磁极结构简单、变频器容量小，可以做成多极电机；4）同步转速降低，使风轮机和永磁发电机可直接耦合，省去了风力发电系统中的齿轮增速箱，减小了发电机的维护工作并降低噪声，使直驱永磁风力发电机系统。 （3）适用场合 1）在电力供应匮乏、交通不便、燃料短缺，但是风力资源丰富的地区，可以解决部分用电问题，如为高速公路照明设备提供电源等；2）在单机容量比较小的风场，永磁同步发电系统能够高效并网发电；3）为农村、牧区、边防哨所、气象台站等偏远、负载较轻的用户，提供电力。
适用场景
具体案例
你知道柴油发电机的泵喷嘴燃油系统分为哪三部分吗 泵喷嘴燃油供给系统高压部分主要山分配管、驱动装置和泵喷嘴组成。泵喷嘴一般均直接安装在气缸盖上，低压燃油由低压输油泵先送入气缸盖上的油道中，然后再分别向固定在缸盖上的泵喷嘴供油。低压燃油送人泵喷嘴，由泵喷嘴内的柱塞在凸轮轴、推杆、摇臂及回位弹簧的作用驱动下往复运动，将低压燃油升压，然后由泵喷嘴喷出。 由于泵喷嘴是每缸一个，所以每个泵喷嘴上，均有一个控制泵喷嘴喷油提前角和喷油量的电磁阀，电磁阀由ECU控制其开启和关闭时刻。由此可知，ECU必须有判缸信号和曲轴转速信号，以便准确掌握是哪个气缸处于压缩行程，并判断活塞运动距上止点前的角度，然后才能控制该缸电磁阀的通断，以保持发电机工况对喷油正时和喷油量的要求。 柴油发电机泵喷嘴可分为三部分，即高压燃油形成部分、燃油雾化喷射部分和电控电磁阀部分。 高压燃油形成部分高压燃油形成部分由凸轮、柱塞和回位弹簧组成。凸轮在凸轮轴带动下旋转，凸轮压动泵喷嘴柱塞上下往复运动，使柱塞与套筒之间的容积发生变化，将泵腔内的燃油形成高压，并由泵喷嘴喷人气缸。 泵喷嘴燃油供给系统的喷射过程包括高压腔充注燃油阶段、预喷射阶段、主喷射阶段和喷射结束阶段。 ①高压腔充注燃油阶段。这个阶段的作用是向高压腔充注燃油，为喷射循环做准备。其工作过程如下：泵柱塞在弹簧压力作用下向上移动，这样使高压腔内容积扩大。泵喷嘴电磁阀不动作，电磁针阀处于静止位置，供油管到高压腔的通道打开，供油管内的油压使燃油流人高压腔。 ②预喷射阶段。在主喷射阶段开始之前，少量燃油在低压下喷人燃烧室，使燃烧室内的压力和温度上升，可以减少点火延迟（点火延迟是开始喷油和燃烧室内压力开始上升之间的时间），这段时间应该短暂，否则在此期间喷油量大，压力会突然上升并产生很大的燃烧噪声。在预喷射循环和主喷射循环之间的“喷射间隔"，燃烧室内的压力平缓上升，而不是一个突然的压力上升，使得燃烧噪声低，排放的氮氧化合物也少。 喷射凸轮通过摇臂将泵柱塞压下，将高压腔内的燃油排出供油管。发电机ECU将给泵喷嘴电磁阀通电，在此时，电磁阀针阀被压人阀座内，关闭高压腔到供油管的通道，高压腔内开始产生压力。当压力达到18MPa时，压力高于喷射弹簧，玉力，喷射针阀上升 喷嘴针阀打开后，预喷射立即结束。上升的压力使辅助柱塞下移，使高压腔内容积扩大。于是，压力瞬时下降，喷嘴针阀关闭，此时，预喷射结束。辅助柱塞的下移增加了喷嘴弹簧的压紧程度。在接下来的主喷射循环，若想再次打开针阀，油压必须比预喷射过程中的油压高。 ③主喷射阶段。这个阶段的作用是以高喷射压力将燃油喷人燃烧室。空气和燃油混合、雾化良好，充分燃烧，从而减少排放污染并确保发电机高效率运转。喷嘴针阀关闭后短时间内，高压腔内压力立即重新上升。喷嘴电磁阀仍然关闭，泵柱塞下移。约30MPa时，燃油压力高于喷嘴弹簧作用力，喷嘴针阀再次上升，主喷油开始。压力上升到205MPa时，进人高压腔的燃油多于经喷孔喷出的燃油。柴油发电机 功率时的喷油压力 ，高转速时，喷人的油量也大，发电机 功率时的喷油压力 。 当发电机ECU停止给泵喷嘴电磁阀通电时，燃油被泵柱塞排出到供油管，压力下降。喷嘴针阀关闭，喷嘴弹簧将旁通活塞压回开始位置，主喷射循环结束。 ④喷射结束阶段。主喷射循环结束后，进人喷射结束阶段。此时燃油压力迅速下降，喷嘴迅速关闭。防止燃油在低喷射压力下以大颗粒滴人燃烧室，造成燃烧不完全，排放污染严重。
