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日本風電技術發展現狀分析

2010-03-03 來源:互聯網 瀏覽數:3297


    正在努力迎頭趕上 
    日本的第一臺國產風力發電裝置是1980年底由三菱重工業公司制作出來的:塔高23.2米,葉輪直徑48.9米,采取同步發電機,功率僅40千瓦。此后,該公司不斷進行研究開發,1997年開始制造500千瓦級風力發電設備,1998年,實現了1000千瓦級設備的國產化。這表明,日本的風力發電技術趕上了國際水平。
    三菱重工業公司的1000千瓦級風力發電設備安裝在北海道室蘭市。該設備塔高60米,采用感應發電機,可變傾斜角控制系統能夠根據風速變化自動改變葉輪的傾斜角,使發電設備處于最佳運轉狀態;偏轉控制系統可以使葉輪隨著風向變換朝向,最有效地利用風力。它還采取防震支撐和低噪音化措施,可編程調節器控制它處于無人運轉狀態。在風速每秒超過24米和不足3米時,整套設備會自動停止運轉。此外,它還有種種保證安全運轉的裝置。
    日本其它有關企業還在努力研究開發小型風力發電設備。
    西古馬公司等3家企業聯合開發成功利用太陽能和風力的混合發電系統。它的特長是,無論是在陽光強烈而無風的夏天,還是日照時間短而風力大的冬天,它都能夠進行工作。這套設備的發電功率為1千瓦,風速每秒2.5米即可開始運轉。目前,這家公司研制的300千瓦級太陽能和風力混合發電設備在進行實證試驗。
    山陽電子系統公司不久前開發成功的1.5千瓦級風力發電設備。此設備安裝有增速結構,風速達到每秒3米就能啟動。
    一般的風力發電設備需要每秒3米以上的風力。工業技術院在試制利用每秒3米以下微風的發電系統。其關鍵是利用電磁的力量使葉輪的軸離開軸承而處于懸浮狀態,從而消除機械間的摩擦。這種風力發電技術的另一個優點是消除噪音。目前,這一系統已經達到用每秒7米的風速發電的水平。據說,在對其葉輪和系統進行改進后,它能夠使用每秒3米以下的風力進行發電。
    工業技術院還委托民間企業研究開發“孤島風力發電系統”。目標是在1999年~2003年間開發出有更高的耐強風性能,建設起來更簡便的設備。為此,有關企業將研究開發新的葉輪材料、輪殼形式、施工方法并進行風車的設計、制作和運轉等方面的研究。
    在離海岸1公里~3公里的淺海域,其風力要比陸地強1.5倍。按日本有8000公里長的海岸線可以設置風力發電設備計算,其發電總量可滿足其國內需要的大約20%。因此,在淺海筑堤壩設置風力發電站,以發展風力發電事業是日本正在探討的方向之一。日本運輸省最近設立了一個由風力發電專家組成的委員會,開始研究這個問題。
    在日本,由于環境保護方面的要求,風電作為一種清潔的能源,正在受到重視———政府放寬行政限制,為非電力企業積極進入電力工業領域打開了大門;國產技術水平的提高也為風力發電事業的發展提供了有利條件。因此,可以預見,日本的風力發電事業今后將會迅速發展并廣泛普及。
 

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閱讀下文 >> 我國風電功率預測核心技術取得重要突破

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