不同风电场垂直轴风力机的综合应用实践

随着我国国产风力机设备的自主制造能力不断加强，风电设备制造业面临难得的历史发展机遇。总的说来，相对于传统的水平轴风力机，垂直轴风力机具有设计方法先进、风能利用率较高、无噪声等众多优点，具有广阔的市场应用前景。垂直轴风力机以其独特的优点也备受世界的关注，垂直轴风力机的发展主要依赖于技术创新和国家政策的支持，两者相辅相成。

目前，垂直轴风力机已经应用到日常生活中，其不仅仅具有发电的用途还形成了一道别致的风景线。

1.公路边使用的风光互补路灯系统

风光互补路灯如图8-6所示，全新离网型风光互补路灯的使用，完美融合风能和太阳能两大可再生能源。

新型路灯系统的融入，简洁、现代、优雅，使城市街道成为一道别样的风景。

2.埃菲尔铁塔中安装的垂直轴风力机

2015年2月26日，据亚洲流体网报道，近30年都未曾大规模升级的埃菲尔铁塔如今进行了一番现代化翻新，安装了LED灯、太阳能电池板和两台定制的Vision AIR 5风力涡轮机。它每年可以产生1万kW的能量，足以供应铁塔一楼（每年商用接待700万旅客）的用电量并且完美地与铁塔的材质结构相结合，在高处默默运行。埃菲尔铁塔上的垂直轴风力机如图8-7所示。

图8-6　风光互补路灯

图8-7　埃菲尔铁塔上的垂直轴风力机

3.环保充电桩的建设

突破传统给电动汽车带来全新的可再生能源体验。随着人们对环境问题的日益关注，全球领先的可再生能源解决方案供应商UGE希翼与GE能源携手，共同研发并推出San ya Skypump环保电动汽车充电站，开启电动汽车充电的新时代。San ya Skypump环保电动汽车充电站是由UGE希翼自主研发的San ya SL风光互补路灯和GE Wattstion完美结合而成，可用于替代传统充电站。环保充电桩如图8-8所示。

图8-8　环保充电桩

环保充电桩设计优雅、易于安装、稳定高效、绿色环保，目前，San ya Skypump已在西班牙成功安装、运行。(www.xing528.com)

4.垂直轴风力机在居民区的应用

2011年1月，32台UGE eddyGT垂直轴风力机落户美国St.Louis郊区的Lexington Farm社区，形成一道美丽的景观。这是美国同类社区中首个获得LEED白金认证的社区。居民区中的风力机如图8-9所示。

图8-9　居民区中的风力机

除此以外，垂直轴风力机也在逐渐应用到我们生活中的更多领域，如海岛用电系统、酒店用电照明系统中的使用以及在通信、能源设备中的应用等。海岛上的风力机如图8-10所示，通信设备用风力机如图8-11所示。

图8-10　海岛上的风力机

图8-11　通信设备用风力机

5.漂浮式海上风电场

漂浮式垂直轴风力发电机组成漂浮式深海风电场，漂浮式海上风力发电机组可以把海上丰富的风力资源转化为更低成本的电能，并且解决了近海风电场的建设成本一般较高的问题，图8-12为海上风电场构想图。垂直轴风力机具有成本低、耐用性强的特点，能有效降低海上风电的发电成本，提高经济效益。

现在一般的近海风电场建设成本非常高，主要由于当前由欧洲主导的将海风转变为电能的方法并不是一种低成本的方法，这种方法需要相当高昂的安装成本。

图8-12　海上风电场构想图

通过使用一种低成本的漂浮式垂直轴风力机并且把风电场置于强风区域，将大大增加发电量，从而有效地降低海上风电的成本。