美國桑迪亞國家實驗室在能源部的支持下,最近在美國近海利用海風(fēng)進行相關(guān)海風(fēng)風(fēng)能發(fā)電機系統(tǒng)的可行性試驗與研究,這項研究開始與今年1月。與一般風(fēng)力發(fā)電教學(xué)實驗平臺不同,這項項目接近于實際應(yīng)用,這項風(fēng)能實驗的技術(shù)經(jīng)理大衛(wèi)?敏斯特表示，這個近海風(fēng)能項目的目標是旨在研究低碳發(fā)電類項目的應(yīng)用，應(yīng)對目前世界傳統(tǒng)能源面臨的挑戰(zhàn)。
此項研究的另外一名研究人員喬希?帕奎特說，這個項目采用的是豎軸發(fā)電,從機械簡的角度看，豎軸風(fēng)力發(fā)電機非常可行。好處是它們發(fā)電時不需要將葉片指向風(fēng)向的控制系統(tǒng)，故它們的部件要少于一般我們見到的的橫軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
對于近海風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計方面,很多研究人員認為，這類設(shè)計必須解決支撐結(jié)構(gòu)成本非常高的缺點,還需要滿足高可靠性,并且要簡單，這樣才有可能實現(xiàn)盈利,達到可以運行的目標。
目前很多國家的科技人員側(cè)重推廣陸基橫軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),美國風(fēng)能研究員則開始重新評估豎軸風(fēng)力發(fā)電機，主要是為了解決利用近海風(fēng)發(fā)電的難題。
目前豎軸風(fēng)力發(fā)仍難題重重
首先，豎軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上面的葉片具有極為復(fù)雜的弧形面，投產(chǎn)制造難度很高。生產(chǎn)超長的豎軸風(fēng)力葉片需要創(chuàng)新的工藝方法。
再者，豎軸風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)必須解決葉片附加給動力傳動系統(tǒng)循環(huán)荷載的問題。
另一個難題則是制動系統(tǒng)。過去的豎軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計沒有空氣動力制動系統(tǒng)，單依靠機械制動裝置，與用于橫軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)相比，不易維護，而且可靠性不是很好。
經(jīng)驗積累
在當(dāng)初風(fēng)能發(fā)電還在研究初期的時候，科技人員最初開始試驗的是開發(fā)豎軸風(fēng)力發(fā)電機設(shè)備。豎軸風(fēng)力發(fā)電機外形雖然有些奇怪，但它的風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)要簡單可靠，所以仍然是人們開發(fā)研究的對象。有很長的一段時間里，豎軸風(fēng)力發(fā)電機的開發(fā)研究優(yōu)勢盡占，不過隨后橫軸風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)出現(xiàn)了大規(guī)模的發(fā)展。
風(fēng)力發(fā)電專家表示，在過去十五年里，橫軸風(fēng)力發(fā)電機是陸基風(fēng)力發(fā)電的主導(dǎo)技術(shù)，橫軸風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)子成本具有明顯的優(yōu)勢。特別是在八十年代，人們研究的重點更是龐大的橫軸風(fēng)力發(fā)電渦輪機，許多的豎軸風(fēng)力發(fā)電機被迫悄悄的黯然退出，豎軸風(fēng)力發(fā)電機似乎接近成為歷史.
但是近年來，山路十八彎,山回路轉(zhuǎn)，豎軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)又重新受人關(guān)注起來。美國風(fēng)能試驗專家利用豐富的風(fēng)能研究經(jīng)驗，總結(jié)過去幾個階段的研究的成果甚至包括風(fēng)力發(fā)電教學(xué)實驗平臺上面的一些發(fā)現(xiàn)，研究項目還將仔細考量不同的發(fā)電系統(tǒng)基底設(shè)計.希望能獲得高效且可行的豎軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計。
