新技术克服风力发电的不稳定性加大风机应用

　　未来风能的发电比例将进一步提升，但是同时，如何克服风力发电中风能的不稳定性、加大风机在不同地形环境的应用，这将决定风电能否实现进一步大发展。近日，美国科学家对风机的进一步利用和优化有了新研究。

　　风能的不确定性使其在保持发电量和负荷量的平衡上存在一定的问题，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室与AWSTruepower公司的研究有望解决这一问题，目前他们正计划开发一个软件，使工作人员能掌握风力强度并对风力进行预测，以有效做出下一步行动。

　　事实上，在天气恶劣的情况下，人们需要对风力做出准确预测，因为风速可能在短期内陡增或陡降，这将直接影响发电量。劳伦斯利弗莫尔国家实验室研究院坎德里拉·卡玛斯表示：“我们正在预测任意时段的风能大小。我们的目标就是让控制室的工作人员能预测到风力骤变的时间，以及对风电场的影响。

　　该项目被称作WindSENSE，是由美国能源部能效与可再生能源办公室资助。坎德里拉·卡玛斯利用位于加州及俄勒冈州两个风电场的数据来研究。其中一个风电场目前发电量为700兆瓦，即将提高到3000兆瓦，另一个风电场目前发电量为3000兆瓦。“我们对风力骤变的天气情况进行了分析，这些数据能减少工作人员的信息收集工作。未来风电并网比例将上升，我们有必要更好掌握风速。做好风力预测特别关键，因为风能大小直接导致发电量变动。”坎德里拉·卡玛斯表示。

　　AWSTruepower公司负责人约翰·扎克表示：“对风机周边风力大小的观测是WindSENSE项目的一部分，通过整合运算和监测能有效给出预测风力大小的最佳地点。新开发的软件工具能为工作人员及时提供信息。”

　　据悉，在特定地点观测风力变速的意义很大，因为这能及时作用于风力发电。WindSENSE项目主要是确定风电场的选址，同时选定更为合适的感应器，能在更短时间内有效预测风力。该研究团队利用了灵敏度分析方式对风电场选址和风力变速进行分析。约翰·扎克说：“我们希望通过分析历史数据以及最新数据来解决风力发电的障碍，这样我们能提高操作室工作人员作业的准确性。我们能更好了解风力发电的特性。”

　　美国爱荷华州立大学对风机在山区、丘陵等复杂地形的应用展开研究，希望未来能进一步拓宽风力发电的地域。美国爱荷华州立大学航空航天工程副教授胡辉是该研究项目的主要负责人。据悉，该研究小组目前制作了不少风机模型，以帮助其更好了解丘陵、河谷和风机位置如何影响风电场发电。

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