垂直轴风力发电机有什么优点？

我们都知道能源对一个国家非常重要。但是一些传统能源，比如石油，数量越来越少，所以很多人把目光转向了可再生能源。其中，风力发电引起了很多人的关注。毕竟，只要地球存在，这种可再生能源就可以一直存在。

提到风力发电机,人们常常想到它3荷兰风车的叶子,通常称为水平轴风机,也是技术最成熟、占据主流市场的产品。水平轴风机技术主要包括风轮技术(叶片)技术、发电机和传动技术、并网技术三大部分,后两部分技术已经成熟,但由于水平轴风机的设计,叶片除了依靠叶素理论计算外，还依靠叶素理论设计,还要依靠经验来修正计算值。随着新兴市场风电的快速发展，在国家政策支持和能源供应紧张的背景下，我国风电特别是风电设备制造业也迅速崛起，成为世界上最活跃的风电场所。2006年全球风电资金9%投资中国，总额16.2亿欧元（约162.7亿元人民币）。2007年，中国风电装机容量排名世界第五。截至2010年，我国风电装机容量已达4287MW，跃居世界第一。中国巨大的风电市场和廉价的劳动力成本吸引了大量外国风电巨头在中国建厂或与国内企业合资，生产的产品被贴上了中国制造的标签。中国制造的风电设备产品占有越来越大的市场份额，风机产品正在经历从全球制造向中国制造的转变。

垂直轴H型风力发电机的兴起和发展

风机垂直于地面的转轴,简称垂直轴风机。垂直轴风机的应用可追溯到几千年前。,人们使用垂直轴风机来提水。但利用垂直轴进行发电研究，直到垂直轴发电。20世纪20年代以后才开始,由于研究工具和方法的落后,结果认为垂直轴风机的风能利用率不如水平轴风机,但制造工艺、成本低于水平轴风机的结论。

随着计算机技术的日新月异,计算流体力学(ComputationalFluidDynamics,简称CFD)发展迅速,从最初的小扰动速势方程开始,欧拉方程和更复杂的方程N-S方程,尤其进入21世纪后,已经可以模拟动态下复杂形状的气流,这为垂直轴风机的研究提供了基础。传统的水平轴风力发电机叶片受到叶片特殊非等截面结构的限制,目前还不能用CFD方法设计、计算,只能依靠大量的经验来设计。

对于H型垂直轴风轮叶片,因为它是等截面结构,已经可以用CFD方法来设计,计算精度高于叶素理论方法,因此,目前，世界上研究垂直轴风机的机构越来越多。

现有的中小型H型垂直轴风机不仅在系统效率上达到了中小型水平轴风机的水平,它还解决了低风速启动和高风速自动限速的问题,世界上首次使用中小型垂直轴风机具有商业应用价值,同时由于H型风机无噪音的特点,与中小型水平轴风机相比，应用范围更广,为中小型垂直轴风机的大规模商业发展奠定了基础。

垂直轴H型风力发电机的优点：

1、垂直轴的发电系统安装在塔筒下，整体重心低，更容易适应复杂的环境和大型化。毕竟，安装和维护都很方便。

2、垂直轴的叶片是一个简单的圆柱形，理论上可以接受各个方向的风能，没有风装置，发电量应该更高。

3、噪音小，一般十几转就能发电，200转已经是额定转速，一般风速1-28米/秒就能发电，转速低，不会影响生态，也不需要润滑油。

4、旋转半径小，可节省更多空间，可容纳更多设备。

5、发电机的输出曲线比较硬，在5-9米/秒的风速范围内，输出的电量比水平轴高20%左右。

6、控制也很简单，不需要为宜和偏航系统来驱动叶片运行。

由于H型垂直轴风机高效、无噪音等特点,未来无论是风电场还是中小型独立用户,H型垂直轴风机必将得到广泛的应用。

垂直轴H型风力发电机的应用领域

由于H型垂直轴风机的特点,因此，风力发电机的应用模式和领域发生了变化。水平轴风机由于噪声、风向等问题,风扇要么用于风电场,要么用于边远地区解决无电问题,所有这些应用都远离城市中心区域,但H型风机将扩展新的应用领域。例如，,除风电场应用外,还可以充分利用大型建筑的集风作用和大型建筑顶层的空间和高度,建造风电大楼和零能耗大楼。城市公共照明和高速公路也可以通过风/光互补方式广泛应用于风力发电机。

另外,具有风资源条件的企事业单位也可以大量使用H型垂直风机,如海边海水淡化装置、油田采油机、海上钻井平台等。