6.3 风力发电系统

6.3.1 要点。
1.选择合适的小型风力发电机要了解当地风资源情况，并考虑适合于用户用电的需求。
2.根据应用场合的不同，分为独立型系统(独立运行发电)、并网型发电系统。并网型与城市(地区)供电网联网供电；独立型应用在无电网地区，需与蓄电池和其他控制装置组成独立运行风力机发电系统，一般容量较小。
3.风光互补系统。利用风能、太阳能互补供电系统，即使用风力发电机和太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器等组成供电系统。风光互补系统对于能应用风能、太阳能供电，又对供电的功率、供电连续性有一定要求的场合是非常合适的。
6.3.2 系统组成。
小型风力发电系统包括：风轮、发电机、调速和调向机构、停车机构、塔架和拉索以及控制器、蓄电池、逆变器等。
1.风轮：小型风力机的风轮大多用2、3个叶片组成，它是把风能转化为机械能的部件。
2.发电机：小型风力发电机一般采用永磁式交流发电机，由风轮驱动发电机产生的交流电经过整流后变成可以储存在蓄电池中的直流电。
3.调向机构、调速机构和停车机构：风轮旋转面应垂直于风向，若风速太大，要限制风轮的转速，防止部件损坏，并把发电机的功率输出限定在一定范围内。特别在蓄电池已经充满时，应控制风力机停机。
4.小型风力机的塔架一般由塔管和3、4根拉索组成，高度6～9m。也可根据当地实际情况灵活选取。
5.蓄电池多采用专用铅酸蓄电池。也有选用镉镍碱性蓄电池，但价格较贵。
6.控制器：控制器是控制和显示风力机对蓄电池充电，使之不过允和过放，以保证蓄电池的正常使用和系统的可靠工作。
7.逆变器：逆变器是把直流电(12V、24V、36V、48V)变成220V交流电的装置。
6.3.3 风力发电系统应用注意事项。
1.风力机、蓄电池、逆变器要互相匹配，并与用电设备的功率和耗能相匹配。蓄电池除了要存入风力机每天的发电量，还要在无风时，保证一定时间内的正常供电。蓄电池容量选择应考虑经济合理。
2.逆变器的选择。
  1)逆变器的额定功率应大于所有用电设备的额定功率，其峰值功率和持续运行时间应满足这些设备的启动要求。
  2)要考虑逆变器的输出波形，避免谐波对家用电器等造成干扰，造成电机过热，影响使用寿命。
  3)风力发电机要选择合适的安装位置。小型风力机的安装应注意以下几点：
    ①确定当地的主风向，风力机应安装在主风向的上风头，尽量避免房屋或树木及其他障碍物的遮挡。
    ②尽量避免风的紊流的影响。
    ⑦应选择合适的安装高度，风力机风轮高度范围内的风速垂直切变要小。