简介:摘要:在目前全球碳中和的大背景下,海上风电需求确定性逐步上升。海上风电作为一种清洁能源,具有距离用电负荷近、发电稳定、不占用陆地土地资源等优势,在中国发展市场前景广阔。我国现有的海上风力发电机大部分是水平轴风力发电机,需要调整迎风角度,占地面积较大,安装比较麻烦,而垂直轴风力发电机相较于水平轴发电机对风的转向没有要求,叶片转动空间小,抗风能力更强(可抗12-14级台风),启动风速小维修保养简单等优点。传统的垂直轴风力发电机具有发电效率低、安全性较低等不足。因此,本团队设计一种新型海洋风力发电装置,采用“V”型风机叶片形状,通过Fluent软件求解三维定常不可压N-S方程,采用k-ε湍流模型和SIMPLE算法,结合MRF复合坐标系技术,模拟垂直轴风力机(VAWT)的流场特性计算出最合适的叶片夹角与叶片长度,得出最佳的迎风角度,。在减少用材的同时,将风能的利用率大大提高。大力发展海上风电市场,不仅可以满足东部用电需求,还会加快我国绿色发电的步伐,是推动沿海经济发达区能源转型的重要手段,具有深远的现实意义和经济意义。