1、システム構成
グリッド接続された風力タービン:グリッド接続された風力タービンシステムは、主に風力タービン、ステップアップ変圧器、グリッド接続インバーター、電源グリッドに接続された伝送ラインなどの主要なコンポーネントで構成される比較的複雑です。 風力タービンによって生成される電気は、最初にステップアップトランスによって後押しされ、電力網の送信の要件を満たしています。 その後、グリッド接続されたインバーターは、グリッド電圧、周波数、および位相に一致するAC電力にAC電力を変換し、電気エネルギーをグリッドにスムーズに統合できるようにします。 このシステム構成により、グリッド接続された風力タービンが効率的かつ安定して電気エネルギーをグリッドに供給することができます。
オフグリッド風力タービン:対照的に、オフグリッド風力タービンのシステム構成は比較的簡単です。 主に風力タービン、コントローラー、バッテリー(オプション)、および負荷で構成されています。 風力タービンによって生成される電気は負荷に直接供給され、バッテリーが装備されている場合、風力発電が不十分な場合に電力サポートを提供できます。 電源グリッドに接続されていないため、オフグリッド風力タービンはグリッド接続インバーターなどの複雑な機器を必要としません。
2、操作モード
グリッド接続された風力タービン:グリッド接続された風力タービンの動作モードは、電源グリッドによって厳密に調節され、制限されています。 風力タービンによって発生する電気が局所的な負荷需要を超えると、過剰な電力は他の地域で使用するために電力網に送信されます。風が不十分または発電機の誤動作が不十分な場合、負荷需要を満たすために電気をグリッドから得ることができます。 この動作モードにより、グリッド接続された風力タービンは、電源グリッドの補償とサポート機能を完全に活用し、利用可能な風力リソースをより完全に開発できます。
オフグリッド風力タービン:オフグリッド風力タービンは独立して動作し、電源グリッドの影響を受けません。 その発電は、風力発電と負荷需要に完全に依存しています。 風が十分な場合、発電機によって発生する電気は負荷需要を満たすだけでなく、風が不十分な場合に使用するために過剰な電力をバッテリーに保管します(装備されている場合)。 この動作モードにより、オフグリッド風力タービンは、牧歌的なエリア、森林地帯、通信ベースステーションなど、電源グリッドで覆われていない遠隔地に特に適しています。
3.適用可能なシナリオ
グリッド接続された風力タービン:グリッド接続された風力タービンは、主に大きな風力発電所で使用されます。これは、通常、数十メガワットから数百メガワットの容量を持つ数十または数百の風力タービンで構成されています。 グリッド接続された風力発電所は、電力網から補償とサポートを受けることができ、国内外での風力発電の主な開発方向である利用可能な風力資源をより完全に開発できます。
オフグリッド風力タービン:オフグリッド風力タービンは、遠隔の山岳地帯、島、国境ポストなど、電力網が効果的にカバーできないエリアに主に適しています。 遠隔地の地理的位置または厳しい自然条件により、これらのエリアは電力網でカバーすることが困難であるか、建設コストが高くなります。 オフグリッド風力タービンは、独立した発電およびエネルギー貯蔵システムを通じて、これらの地域に信頼できる電源を提供します。
4、技術的な機能
グリッド接続された風力タービン:グリッド接続された風力タービンは、テクノロジーの観点からパワーグリッドとの互換性と安定性に重点を置いています。 そのグリッド接続インバーターには、出力電圧、周波数、および位相の正確な制御が必要です。 同時に、グリッド接続された風力タービンは、電力タービンが変動するときに風力タービンが接続されないように、アクティブで反応性のある電力調節と低電圧に乗る機能を持つ必要があります。
オフグリッド風力タービン:オフグリッド風力タービンは、発電効率とエネルギー貯蔵システムの信頼性に重点を置いています。 電源グリッドに接続されていないため、オフグリッド風力タービンは負荷の電源タスクを独立して引き受ける必要があるため、発電効率とエネルギー貯蔵システムのパフォーマンスが重要です。 さらに、オフグリッド風力タービンには、過酷な自然環境や緊急事態に対処するために、自動安全保護システムも必要です。
システム構成、動作モード、適用可能なシナリオ、および技術的特性の点で、グリッド接続とオフグリッド風力タービンの間には大きな違いがあります。 グリッド接続された風力タービンは、大規模な風力発電所に適しており、電力網に密接に接続されており、電力の効果的な伝送と流通を実現しています。オフグリッド風力タービンは、電源グリッドで覆われていない遠隔地に適しており、独立した発電およびエネルギー貯蔵システムを通じてローカルエリアに信頼できる電源を提供します。