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在全世界范围内,风力发电正迅速并持续地发展着。当今世界风力发电技术的发展趋势表现为单机容量增大、风机桨叶的变化、塔架高度上升、控制技术的进步以及海上风力发电的发展[1]。其中单机容量的逐步增大,将会直接导致发电机内各部件的散热量大大增加,如何有效解决发电机的温升瓶颈,已成为风力发电机进一步发展的关键问题之一。目前国内对风力发电技术的研究热点多集中在变频、控制系统和机械设计等学科领域,公开文献中涉及风力发电冷却系统内容的数量较少,且文献的发表日期较早,其内容相对于快速发展的风力发电技术存在较大的滞后性。针对该研究现状,本文首先对风力发电的原理与结构进行了综述,分析了风力发电机运行过程中热量产生的部件和原因,介绍了目前风力发电机组所采用的冷却技术,并提出了MW级风力发电机水冷系统的设计流程和优化设计方案,最后在此基础上对下一代大功率风力发电机冷却技术进行了展望,介绍了三种采用新型冷却技术的风力发电机系统。
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在全世界范围内,风力发电正迅速并持续地发展着。当今世界风力发电技术的发展趋势表现为单机容量增大、风机桨叶的变化、塔架高度上升、控制技术的进步以及海上风力发电的发展[1]。其中单机容量的逐步增大,将会直接导致发电机内各部件的散热量大大增加,如何有效解决发电机的温升瓶颈,已成为风力发电机进一步发展的关键问题之一。目前国内对风力发电技术的研究热点多集中在变频、控制系统和机械设计等学科领域,公开文献中涉及风力发电冷却系统内容的数量较少,且文献的发表日期较早,其内容相对于快速发展的风力发电技术存在较大的滞后性。针对该研究现状,本文首先对风力发电的原理与结构进行了综述,分析了风力发电机运行过程中热量产生的部件和原因,介绍了目前风力发电机组所采用的冷却技术,并提出了MW级风力发电机水冷系统的设计流程和优化设计方案,最后在此基础上对下一代大功率风力发电机冷却技术进行了展望,介绍了三种采用新型冷却技术的风力发电机系统。
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