風力離網型發電系統簡介V1.0

               加量不加價！五大措施，使發電量暴增23~29％！

***大措施：采用動態功率分配模塊雙電池組蓄能的方式來調節并吸收多余的電能，徹底拋棄了卸荷電阻，

采用此項凈增發電量10~12％。

第二大措施：把低中風速時(5-8米/秒)發出的中低壓電能提升至可實際用高電壓電能，此項凈增發電量8~10％。

第三大措施：采用國際上***新型全高頻三相四橋臂高效率無變壓器式的逆變器，把自身功耗減少2~3％，

也意為著此項凈增發電量3％。

第四大措施：采用高極對數《典型機32極》三相永磁發電機，在全功率叚范圍內自身功耗減少2~2.5％，

也意為著此項凈增發電量2.5％。

第五大措施：采用流體空氣動力學理論***佳設計的低阻及大直徑高掃風面積的風葉片，此項凈增發電量1~1.5％。

 協爾信新型高能風力發電系統是在迎合低碳經濟形勢下集眾家產品所長，經本研究所高級專業工程技術人員在多次現場調試測量調研回饋后按國家風力發電機組相關規范精心設計的一種新型高能中功率綠色能源產品，它和常規產品相比，具有技術指標高，性價比高，造價低、效率高、輸出功率大、智能化程度高、附加功能完善、耐用及可靠性高、按裝使用方便，一次投資，長期使用，它***適合于無電，少電地區使用。

 由于采用本所研發的高端型風電控制系統和高極對數中低速永磁發電機，所以協爾信牌風力發電系統根據計算及現場測定,在同等容量及同等風速的使用條件下均比采用常規型風電控制的風能發電設備實際可使用電量要高出23%-29%出力。

注1：以30KW系統機組配用水平軸風力發電機為例。注2：以采用新型一體化逆變器為例。注3：在相同的氣象條件下為例（平均風況4-13米/秒）

目前標準產品系列型號容量規格為A型、 D型、E型。

A型為單機組供電場合下使用。D型適合于風力資源充足場合下多機組2-24臺并聯運行使用。E型適合于風力資源充足場合下并提供直流輸出的低成本使用。

 針對某些用戶受現場按裝條件限制采用中容量多機組(單臺機組10-50KW)并聯運行的特點設計研發了D型控制方案的產品，該運方案目前***大可滿足24臺中容量機組同時并聯運行，并可分別對每臺風力發電機檢測它的工作狀況(包括每臺風力發電機的輸出電壓、功率及運行工況)。

 一個新型標準的風力發電系統應由下例幾部份組成；1.風力發電機總成2.蓄電池，3.一體化控制逆變器，4風力發電機連接電纜、蓄電池連接電纜，5蓄電池按裝支架柜，6監控系統。

 協爾信風力發電系統的風力發電機選用國內協爾信老牌原國企電機廠的優質品牌產品，在單機10KW等級及以上的風力發電機系統優選高端配置,采用三葉水平軸無尾舵自偏航帶彈簧張力式自動變漿的中低速32極三相永磁發電機,針對多磁極對數中型風力發電機在運行中具有較大的動態慣量、耐過載的特性及機組配套用一體化逆變器輸入電壓具有很大動態范圍的特點，打破了常規廠家沿用小型風力發電機額定輸出電壓設定點在60％左右轉速時達到満額電壓的理念。重新調整設定點，使可以保證具備有在額定轉速下長期1.2倍過載能力,和在中低風速區具有較高的反扭距特性。經計算及現場實際使用測量的數據驗證可保證在5-8米/秒中等風速段（實際使用中這種風況是很多的）及〉12-14米/秒的高速風速叚的同等條件下比那些12-16極的永磁發電機多發出電力18-22%以上,經多年的現場使用，客戶給予了很好的評價。

 對風力發電機的重要部件葉片部份：采用了經流體空氣動力學理論***佳設計的纖維玻璃鋼高強度葉片，具有低阻及大直徑高掃風面積的特點。

 對風力發電機的重要部件承重塔桿/筒：均采用優良材質的加重型鋼管及厚鋼板焊接制成，可保證在安全風速內頂端不出現抖晃現象。

蓄電池采用國內老牌蓄電池生產商的優質產品，目前有2種可提供，1膠體免維護蓄電池；特點：壽命長，8-10年。充放電次數多，效率高，價格貴。2普通優質免維護蓄電池；特點：壽命中等，5-8年，充放電次數多，效率高，價格略低。

   一體化風力發電逆變器采用本研究所源自軍工技術自產的一體化充放電帶市電/柴油機發電/切換及市電(柴油機發電)輔助充電的正弦波逆變器，一個風力發電系統技術指標、性價比的高與低，壽命的長短、可靠性的高低按裝使用的方便與否，在風力發電機總成、蓄電池保證質量的前提下，很大程度上取決于一體化逆變器的控制能力與性能。

我們目前共有13個標準容量規格提供用戶選擇，并且還有10多個非標方案提供用戶選擇。容量范圍涵蓋了從10KW一1000KW等級，并可提供從現場斟測、設計、生產、按裝、調試、售后技術培訓的全程一條龍的交鑰匙服務。

         協爾信風力發電一體化逆變器性能簡介   V1.2.5

 協爾信風力發電一體化逆變器是根據風能發電系統的特點采用優選的主回路拓撲結構模式，即先直流升壓>后進逆變輸出。同時升壓后的直流電壓再降壓給蓄電池充電。當直流輸入容量不足時或風力發電仃止發電時，由蓄電池放電協助供電。

在主回路拓撲結構中直流前級輸入采用獨特的三重升壓電路，該三重升壓電路具有非常高的工作效率《95-98％》使提供給后級逆變保持一個穩定的直流電壓。(在三相輸出電壓機型中，采用了國際上***先進的可四象限運行的全高頻三相四橋臂拓撲回路),在同一機箱(柜)里無縫鏈接和融合了風力發電機控制、充電控制和逆變器及防雷模塊箱、市電/逆變切換交流配電的優化組合。                    協爾信新能源科技有限公司接工程并網20OKW100臺，到孟加拉60臺赿南40臺

特點：

1、主回路采用德國英飛凌公司第四代高速大功率IGBT管/模塊，充分利用高速低功耗的特點，即滿足了高功率輸出又使整機的體積小巧玲瓏。

2、主控制部分采用美國Microchip公司2011年***新發布的具備高達4M超高速率的12-24通道AD采樣DSP芯片，充分利用了2-6個DSP芯片,這也就是類似當前電腦CPU的多核運行模式(視功率大小及功能決定)的高速運算功能和豐富的邏輯控制及精細模擬檢測功能，把DSP的各種功能發揮的淋漓盡至,可同時對并聯運行的每一組風力發電機作各種必要的運行狀態檢測并調整。高新控制理論與先進前衛型的高端器件把10KW-1000KW等級中等功率型的風力發電系統在滿功率狀態運行下的動態平衡得到了完美的解決。

3、一體化風力發電逆變器因為有很寬的輸入電壓范圍，可以在風力發電機較低轉速時切入運行。盡管這時輸出電壓僅額定值的35-55％左右，并有效功率數值不大，但至少也在額定輸出功率值的17-22％之間，因為目前市場流通的大部分企業供貨的風力發電控制器均采用普通并聯型充電的方式，(盡管這種方式簡單但卻浪費了很大一部分電能)風力發電機控制器在對風機輸出電壓的控制僅為簡單的整流濾波，當電壓過高時則采用卸荷方式把電壓降下來而達到***大程度限止充電電壓和電流。所以說不論是PWM卸荷方式或繼電器分檔卸荷方式多無法解決在高、低電壓的有效使用問題，而這叚低電壓輸出則是中低風速時實際存在的現狀。以20KW等級風力發電機為例，20KW電機多數額定輸出電壓為AC380V，整流濾波后為DC514V左右，常規的蓄電池標配為12V200AHX40個串聯使用，也就是說蓄電池***高充電壓為13.8~14.5VX40個=552~580V，***低截止放電電壓為10.2VX40個=408V。從408V~580V這個電壓范圍也就是配套蓄電池充放電電壓、及逆變器輸入電壓設定的參考依據。當風力發電機在中低速運行時發出的電壓經整流濾波后如不足于達到DC408V這個閥值。那它會全部被當作無效能量被擋在外面了，即充不電又不能給逆變器供電。

針對這種現象我們研發設計的一體化逆變器的前級輸入通過三重升壓手叚，使輸出能達到額定電壓500V，把這一叚輸出35-45％以上有效電壓的功率給充分利用起來。

4、當風力發電機在很高輸入電壓時，它并不是象常規風力發電控制器為了防止蓄電池的過充電而通過卸荷電阻的投運來降低電壓，而是采用動態功率分配模塊、雙電池組蓄能的方式來調節并吸收多余的電能，其中A組電池組作為正常充放電使用，B組電池組專作風力發電機輸出過高電壓時的儲能使用。在風力發電機輸出電壓高或A組電池已充滿的狀態下時，斷開A組電池充放電回路，接入B組電池充電儲能。在風力發電機輸出電壓低需要電池放電狀況時，先由B組電池組放電并騰出空容量以利下次儲能再用。然后再由A組電池組投入繼續放電。根據現場觀測，常規的風控模式每天平均累計需要卸荷電阻投入運行的時間不超過3小時，這種狀態下卻是風力發電機***大出力的時候，把這部分電能通過由現代電力電子技術組成的動態功率分配模塊合理的調配好充電儲能容量、放電使用容量的關系式可***大程度上挖掘風力發電機的供電能力，使之達到在風力發電機發出中低電壓時可升壓利用，高于額定電壓時儲能不放棄。所以僅第5、6兩項功能的利用就同比相同容量等級的分列控制器和逆變器增加了18％-22％的出力。并且該動態功率分配器由于配備了運用超前控制動態伺服機理的專家軟件，所以采用后極大的改善了以往直流供電系統中蓄電池短壽命的狀態，可使蓄電池真正的達到了出廠使用壽命。

5、針對50KW以上容量等級的風力發電機控制部分采用了過壓、欠壓、偏航、解纜、風機溫度、風機注油、風速、風向、電磁軟剎車等多種輸入控制檢測保護以保證風力發電機可靠的運行。

6、針對高端用戶對風力發電機輸出控制的要求，在一體化逆變器輸入端采用了背靠背全控型PWM整流模式，該方式可使輸入端的功率因數達到0.99，極大的提高了風力發電機的有效出力(該方式目前僅對單機為50KW及以上的機組提供)。

7、增設了市電(柴油機發電)/逆變輸出自動切換和市電(柴油機發電)充電功能，在50KW及以上等級的市電逆變輸出切換裝置采用了類似在線式UPS輸出的方式，即輸出切換時，負載不會瞬間掉電。(選購項）彌補了風能及電池容量有限的不足之處，又使的使用更加方便和完善。

8、靈活的各種遠/近程網絡、光纖、通訊接口，(包括RS-232/485/CAN2.0)可方便的與上位電腦聯接。實現遠程控制。

9、國內外軍用電源技術及理念的吸收、消化、改進的移植。

10、內置多級雙兀型濾波器、及B/C/D級避雷器（60-100KA）可有效的防雷、防高脈沖波，使EMR、EMC指標達到了很高的指標，可適應于高端通訊設備使用。

11、大范圍的輸入電壓+30-~50%、高過載(1.5倍)輸出功率、高效能的轉換效率(90-97%)、極低的失真(1.8-3%)。

12、主要器件均選用國內外高品質產品，使可靠性更上一個臺階。

13、中容量多臺并聯運行的控制系統，該控制系統***大可滿足24臺中容量機組同時并聯運行。

14、風力發電一體化逆變器它是充分根據風能發電機、免維護蓄電池、高頻逆變器的特點，***大程度上利用了組合的優越性，經優化設計后使之成為了一個優秀完美的組合系統。它具備了同比分列型具有造價低、故障率小、效率高、性能優越、使用方便、體積小、重量輕等緒多優點。所以說協爾信品牌一體化風力發電逆變器是當今風能發電系統優選方案之