來自風力發電設計挑戰 直面以對

     風電是目前中國政府大力傾斜支持的綠色能源之一，西至青海新疆山區幾百兆瓦級別的大型風電場，東至上海洋山港東海大橋大型海上風電場，南至深圳和汕頭幾千瓦級別的小功率風力發電機，中國各地蓬勃發展的風電市場即將為海內外半導體供應商和系統集成商帶來一個巨大的發展機遇。

      中國風能儲量很大、分布面廣，僅陸地上的風能儲量就有約 2.5 億 KW，開發利用潛力巨大。目前中國已成為繼歐洲、美國和印度之后發展風力發電的主要市場之一。中國風力發電行業的發展前景十分廣闊，預計未來很長一段時間都將保持高速發展，同時盈利能力也將隨著技術的逐漸成熟穩步提升。隨著中國風力發電機的國產化和發電的規模化，風電成本可望再降，因此風電開始成為越來越多投資者的淘金之地。風力發電場建設、并網發電、風電設備制造等領域成為投資熱點，市場前景十分看好。

      預計中國 2009 年風電行業的利潤總額仍將保持高速增長，預計 2010、2011 年增速會稍有回落，但增長速度也將達到 60% 以上。2010 年中國累計風電裝機容量有望突破 2000 萬 KW，提前實現 2020 年的規劃目標。

      英飛凌科技(中國)有限公司家電及工業功率器件市場經理陳子穎表示：“在中國目前的風電市場上，主流風機功率是 1.5 MW 和 2.0 MW，但也正在向更高的功率發展，如 2.5 ～ 3.6 MW功率風機已有商業化運行(上海東海大橋的海上風電功率達到 3.6 MW)。”

      IXYS 公司全球銷售副總裁 Bradley Green 也說：“目前安裝的 1 ～ 1.5 MW風機將會被改進，或被更新的技術(如 2.5 ～ 4 MW的風機)所替代。這么做的優勢是，設計師無需尋找更多的新的風力渦輪發電機安裝地點，而可從每個現有風力渦輪發電機安裝地點產生更多的電力。”
      由于風能是一種非常不穩定的能源，風機輸出的電壓、頻率和功率都很不穩定，因此不做處理不能直接輸入電網。陳子穎表示，以比較容易理解的直驅為例，風機的葉片帶動發電機旋轉，風力發電機發出的頻率往往不到電網頻率的一半，因此肯定不能直接掛到電網上，需要用逆變器重新產生一穩頻穩壓的交流電，而這就需要用到高壓大電流的 IGBT 模塊。

      一般來說，一個能實現與現有國家電網并網的大型風力發電場通常主要由以下幾個部分組成：風力渦輪機、整流器、逆變器、控制器、晶閘管、同步器、防雷裝置、變壓器、風機管理和風機遠程監控系統。
 
      不過，隨著新一代的逆變器能夠自動與電網實現同步，因此很多現代風電系統在逆變器之后都不需要再加同步器和晶閘管。例如，陳子穎說：“現在的逆變器本身就是一個可并網的逆變器，其電壓、電流和相位都是可控的，因此不再需要同步器和晶閘管。”