建议的电网可以使海上风电更可靠

2019-02-27 17:16:32
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通过将风能转化为电能,可以满足整个人口的能源需求。虽然海上风力资源丰富,但由于风向和强度的自然波动,风力涡轮机目前无法提供稳定的动力。

根据特拉华大学和斯托尼布鲁克大学的研究人员发表的一篇论文,通过选择利用区域天气模式的项?#38752;?#21457;地点以及将风力发电机与共用电力线连接,可以使海上风电输出更加一致。 4月5日的“ 美国国家科学院院刊”。

“使风力发电更稳定将使风力发电成为我们电力资源的更大部分,”该论文的主要作者,地球,海洋和环境学院海洋政策UD教授Willett Kempton说道。其无碳电力集成中心。

研究小组 - 其中还包括UD校友Felipe Pimenta,UD研究员Dana Veron和Stony Brook大学海洋与大气科学学院副教授Brian Colle--展示了海上风电项目的深思熟虑的设计可以最小化当地天气对电力波动的影响。

研究人员分析了美国东海岸从佛罗里达到缅因州的11个监测站的五年风观测结果。根据每个地点的风速,他们估算了假想的5兆瓦海上风机的电力输出。在分析了沿海站点之间的风能模式后,该团队探索了对输出功率的季节性影响。

“我们的分析表明,当传输系统将从可再生能源(如风能)传输电力时,它们的设计应考虑大规模气象,包括高压和低压系统的普遍运动,”肯普顿说。

Colle解释了理想的配置。“南北向的传输几?#28065;?#29366;非常适合风暴轨道,沿着美国东海岸向北或向南移动,每周或季节性时间尺度,”他说。“因为在任何时候,高压或低压系统都可能在沿海某处产生风力(因而是动力)。”

研究人员发现每个假设的发电站都表现出预期的起伏,但当他们模拟连接它们的电力线时,整体功率输出被平滑,因此最大或最小输出很少。在研究的特定五年期间,模拟电网的功率输出从未完全停止。

目前,美国水域没有风力涡轮机,尽管已经在几个大西洋州的海岸附近提出了项目。选择和开发项目地点时,这项研究可能非常有用。

降低风电波动的?#29616;?#31243;度将使电力供应商有足够的时间根据需要增加或减少来自其他能源的电力生产。研究人员说,如果风能取代大量的碳排放能源,减少电力波动的解决方案也很重要。

该研究由特拉华海洋资助学院计划和巴西研究理事会CAPES资助。

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