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浅析陆上风电和海上风电的区别

2014-11-26 11:03
风频浪劲
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  陆上风电场相信自驾游去过张北、承德,或旅游去过西北的朋友们都见过了,高七八十米的三叶风机,一排一排的在转。但海上风机大家就不常见了,这个只能去江苏沿海看看滩涂上的风场,这还不是严格意义上的海上风电场。真正的海上风电场是像英国北海、丹麦近海那样的,就真是“海上”的风机。

  海上的自然环境比陆上要恶劣一些。空气湿润而且含盐分,很容易腐蚀风机的钢铁架构,生锈的话风机的轴承、偏航系统都可能损坏。海上也会有狂风大浪,风机都可能损坏,尤其在台风区。另外海上作业也比较困难,一根风机也有百十来吨了,想立在海上并不容易。而且维修起来也困难,有些风机还要拖回工厂维修,丹麦的第一个海上风电场就出过返修案例。那么既然海上风机的自然条件不如陆上,那为啥英国、丹麦等还要开发海上风机呢?

  具体来说,海上风机相比陆上的优势还是明显的:

  1.海上的风平稳。风机运行是否良好,最关键就是看风的大小了。海上的风普遍比陆上大些。陆上的地形高低起伏,对地面的风速有很大的减缓作用,所以陆上风机都树立得高高的,以便利用高空比较大的风。但由于地形问题,陆上各个高度的风速是相差很大的,这就导致风切变大(垂直方向的风速变化),使得风轮上下受力不均衡,传动系统容易损坏。海上就没有这个问题,海平面一般都很平,风没啥阻力,平均风速高,而且风切变也没有陆上大,再加上海上的风向改变频率也较陆上低,因而海上的风能是很不错的。

  2.风机利用率更高。风机的发电功率与风速的三次方成正比,海上的风速比陆上高20%左右,因而同等发电容量下海上风机的年发电量能比陆上高70%。如果陆上风机的年发电利用小时数是2000小时,那海上风机就能达到3000多小时,当然投资成本能更快回收了。(海上风机的成本比陆上高20%-50%)

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