中国风力发电系统设计研究

由于特殊应用的需要，我国在2001率先进行了这项研究，并在接下来的两年中继续完善产品。2003年初，产品走向成熟，以这种新型垂直轴风力发电机为主要设备的风光互补系统在海岛和前沿被大量采用。

目前，MUCE和一家日本公司是世界上该产品的主要R&D和生产单位。

接下来我来详细解释一下H型垂直轴风力机的技术原理:该技术采用空气孔的力学原理，对于垂直轴旋转的风洞模拟，叶片是飞机机翼的形状，这样风轮旋转时，就不会受到效率变形变化的影响；它是由4-5片垂直排列的叶片组成，风轮是由一个4角或5角轮毂固定并与叶片连接的连杆组成。风轮带动稀土永磁发电机发电，送至控制器控制和传输负载所用的电能。

根据气条理论，技术原理可以选择垂直于风机转轴的切面进行模型计算。根据叶片的实际尺寸，每个叶片的旋转轴之间的距离为n米。采用CFD技术计算模拟气动系数，采用离散数值方法求解翼型剖面气动力。采用网格法比较雷诺数流动的涡分布，形成高雷诺数下纳维尔-斯托克斯方程数值模拟计算的主要结果。

利用稀土永磁材料发电原理，配合风轮与空气孔力学原理，采用直驱式结构旋转发电。

专利技术:一台风力发电机(专利号:ZL200420081310.2)。由于这种设计结构采用了特殊气孔的力学原理、三角矢量法的连接方式和直驱结构原理，风轮的受力主要集中在轮毂上，因此抗风能力强；这种设计的特点还体现在对周围环境的影响上。新型垂直轴风力发电机的优点是非常明显的，因为它的无噪声运行和电磁干扰小。

垂直轴直线叶片永磁发电机风力发电系统结构图