延長風機葉片長度對風場發電量的影響分析

　　

　　計算前提

　　

　　山西某山地風電場，目前有完整一年的實測風資源數據、實測地形圖、微觀選址后的點位坐標。

　　

　　控制變量（WT軟件、風資源數據文件、地形圖文件、風機點位坐標等）一致，僅調整風機葉片長度這一變量（近似認為通過使用相同發電機功率、相同輪轂高度、不同葉輪直徑的風機來實現），然后通過軟件WT計算進行分析比較。

　　

　　結果分析比較

　　

　　本文使用4種風機，在控制其它變量相同的情況下，每種風機又采用兩種不同長度的葉片來進行計算，具體計算結果見下表。

　　

　　

　　

　　根據上述4個表格的計算結果顯示，在控制風機尾流合理的情況下，使用長葉片的風機會不同程度地提升風電場整體發電量。

　　

　　工程應用

　　

　　目前市場上通過葉片做文章來提升發電量的技術主要有：渦流發生器、翼刀、擾流器和增加葉片長度。其中，渦流發生器、翼刀和擾流器是通過控制葉片表面附近空氣流場來提升風機發電量的一種技術。增加葉片長度的作用是通過增大葉片掃風面積，提升葉片捕獲風能的能力。通過公開的試驗信息得知，延長風機葉片長度這種方式提升風機發電量的能力比其它三種要強很多。

　　

　　因為歷史原因，前十幾年生產的風機多是短葉片的機型，發電量相較于目前市面主流機型要差很多。通過一定的低成本技術，來提升風機發電量則比較合適。在此背景下，增加葉片長度來提升風場發電量的技術，未來定大有可為。