風(fēng)力發(fā)電是將自然界中的風(fēng)能轉(zhuǎn)變成電能的
裝置。這種電能的轉(zhuǎn)換由于無污染、低成本、且用之
不盡而受到人們的重視, 成為近年來世界各國大力
開發(fā)利用的一種新能源。但風(fēng)力發(fā)電受環(huán)境影響很
大, 大風(fēng)、小風(fēng)甚至無風(fēng)會造成發(fā)電機輸出特性有
大范圍的變化, 而負載通常要求有恒定的電壓供
電。對于電網(wǎng)附近的大型風(fēng)力發(fā)電站, 人們常采用
異步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行的方式, 依靠大容量的
電網(wǎng)來調(diào)節(jié)補償不同環(huán)境影響時風(fēng)力發(fā)電機的輸
出。對無電網(wǎng)存在的諸如海島、沙漠、高山等場合,
只能用小型的獨立風(fēng)力發(fā)電站供電。該類風(fēng)力發(fā)電
機通常可采用永磁直流發(fā)電機或永磁交流發(fā)電機。
為保證在風(fēng)力不足時, 負載仍能得到所需電功率;
在風(fēng)力足夠大時又能將供應(yīng)負載所需功率以外富
余的電能儲存起來, 通常對這種小型風(fēng)力發(fā)電站采
用直流供電方式, 同時引入一組蓄電池調(diào)節(jié)電能的
儲存和供應(yīng)。在風(fēng)力發(fā)電機給負載供電的同時, 亦
給蓄電池充電。如采用永磁交流發(fā)電機, 則必須經(jīng)
整流后給負載和電池供電。通常風(fēng)力發(fā)電機的輸出
電壓變動范圍很大, 往往不能直接與負載匹配供
電, 為此, 可在發(fā)電機與負載之間接入一直流電壓
變換器, 其輸入與輸出電壓之比可任意改變。同樣
道理, 在發(fā)電機與蓄電池之間, 蓄電池與負載之間
也應(yīng)引入直流電壓變換器。圖1 就是一個小型的風(fēng)
力發(fā)電站系統(tǒng)示意圖。