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与传统的火力发电、水力发电、核能发电相比,风力发电因风量不稳定,具有间歇性发电的问题。而且流动的风不能像煤炭、水、核燃料那样预先储存,因此风力发电经常与电网的用电量不相匹配,例如白天用电高峰时但风力弱、发电量少,夜晚用电低谷时但风力强、发电量多,给电网调度带来额外的困难。当前的解决方式之一是将风力发电与火力发电等相结合,互相补足,但是却对火力发电造成额外的负担。目前另一的解决方式在于,将风电与CAES(Compressed Air Energy Storage,压缩空气蓄能)技术相结合,将风力发电机通过电缆传输下来的电能转换为压缩空气能储存起来,然后在需要时将压缩空气能转化为电能,供给电网,但是其效率相对很低。即使在佳状况下,从发电机至AC/DC/AC环节的效率约为85%,AC/DC/AC至电动机环节的效率约为89%,从电动机至CAEC环节的效率约为85%,仅这几个环节损失就高达37%。
[05] 本技术的应用,可直接由风力机带动空气压缩机,将风能直接转换为弹性势能并存储,在需要时转换为电能,从根本上解决了风能的可调度性。就本技术已经和我国压缩气体蓄能单位 热物理研究所 取得联系并给予高度评价。
[06] 相较于现有技术中的风力发电机,根据本发明的风力机实现了将风轮的机械能直接通过机械机构传递至地面,再进行能量转换。一方面由于发电机从机头挪到了地面从而大大减轻了机头的重量,便于安装和维护;另一方面,省去了从发电机至AC/DC/AC(大功率AC/DC/AC设备依赖)至电动机这几个环节(如图1中虚线所示),极大地提高了生产效率。
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