自人类发展初期,风能就被用作能源。 随着科学技术的发展,人们开始更加准确地利用风能。
德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州位于北海和波罗的海之间。 即使在风不大的时候,力士乐生产的风力发电机也能正常运转。 如果风向由西北向北改变了8度,风速计会将感应到的信号传送给控制系统,控制系统将控制偏航驱动器将机舱定位到合适的位置。 风速计包括风速传感器和风向传感器,是随着风电行业的发展而发展起来的。 一般来说,风速传感器应满足0-60m/s的测量范围,误差范围在0.5m/s以内,工作环境温度应满足当地气温条件。 风向传感器应满足0至360度的测量范围,精度在2.5度以内,工作环境温度应满足当地气温条件。
中国科学院电工研究所新能源组副研究员李建林表示,“风电产业将推动高压大电流测量传感器、振动传感器、 温度、湿度、风和压力传感器。” 其中,由于电流传感器是风能发电机中变流器必不可少的部件,其在风电行业的应用尤为重要。 在一些逆变器中,广泛使用小型和 PCB 安装电流传感器。 这些传感器是转换器闭环控制的一部分,可确保逆变器快速响应。
当逆变器与发电机的智能功率控制一起使用时,可以确保风能发电机在启动后在很宽的风速范围内为电网提供持续的电力,直到 涡轮停止在上限风速。 每个转换器内的传感器持续测量电流以优化驱动器定位,电路控制器的质量和反应时间最终由电流传感器的设计和性能决定。 这就是为什么额定电流小的闭环电流传感器被广泛应用于风电行业的原因。 除了出色的线性度和精度外,闭环电流传感器本身还具有高带宽和快速响应时间的优势。
李建林指出,国内电流传感器市场仍有待开发,尤其是大电流传感器技术与国际水平差距较大。 由于国内大电流传感器技术相对不成熟,国内大部分风电机组厂商在采购大电流传感器时都会选择进口产品。 由于进口产品的价格往往高于国内产品,这在一定程度上有所增加。 生产成本压力。 在小电流传感器技术方面,国内技术水平与国际水平相差不大。
由于国内风力发电站大多位于“三北地区”(华北、东北、西北)和沿海地区,气候较为恶劣,因此风力发电机对传感器性能要求较高,尤其是加热功能, 耐冲击,耐高温。 频率电磁干扰、抗极性反接(接)、风向指针抗冲击振动等性能指标远高于一般传感器,潮汐电站机组也要求传感器具有良好的抗海水 腐蚀性能。
李建林告诉记者,传感器在风电行业的应用并不局限于风电行业。 就我国电力行业而言,使用传感器的场合非常多。 压力传感器、温度传感器、流量传感器主要应用于发电厂、电站,电压传感器、电流传感器主要应用于输变电领域。 大多为通用型传感器,技术水平较低,但对可靠性和稳定性要求较高,而技术水平较高的光学传感器在电力行业仍很少使用。
由于电厂、电站的传感器一般都是由机组设备厂家选用,所以国产传感器的应用比较广泛。 输变电领域则不同。 与发电领域相比,由于传感器的一次性投资相对较小,各电网地区品牌的选择对价格不是很敏感,采用一些相对较新的技术可以提高电力水平 传输和转换。 因此,国外品牌的传感器应用较多。 “