四、經濟考慮與技術挑戰(zhàn)
與統(tǒng)一變槳系統(tǒng)相比,IPC 系統(tǒng)需要更高的投資成本。其主要原因是控制方案更為復雜、對變槳電機的要求更高,而且變槳軸承和變槳齒輪要承受更大的疲勞負荷。
但是正如下圖所示,相比風電機組的整體成本,變槳系統(tǒng)的成本仍然比較低。
由于疲勞負荷降低節(jié)省下來的其他部件成本,有可能抵消在IPC系統(tǒng)上增加的投資。因此,在確定商業(yè)計劃時,風電機組設計商需要考慮風電機組的整體成本。
除投資成本之外,IPC 在運行維護成本上也更具優(yōu)勢。原因是負荷降低后,風電機組壽命也得以延長。

專業(yè)人士預測, 配備IPC 系統(tǒng)的風電機組在總體擁有成本上還有很大降價空間。要實現(xiàn)這一目標,需要對IPC 系統(tǒng)部件和風電機組的整體設計進行認真地評估,從而優(yōu)化并調整現(xiàn)有系統(tǒng)。應該重點研究風電機組啟動和停止時承受的極端負荷、主軸和主軸承承受的疲勞負荷、新型變槳軸承的使用和負荷傳感器的優(yōu)化利用。
基于以上原因,通過風電機組制造商和IPC 系統(tǒng)制造商的密切合作,有望在最短的時間內獲得最好的結果。
五、總結
在全球范圍內,對可再生能源發(fā)電的需求與日俱增。風能產業(yè)的前景尤其光明。但是風能產業(yè)的發(fā)展也帶來了新的挑戰(zhàn):風電機組尺寸更大、在氣候惡劣的偏遠地區(qū)建設風電場、對發(fā)電可靠性、靈活性和可預測性的要求更高。隨著風電機組尺寸的增加,降低負荷,尤其是不均勻風場引起的不對稱負荷變得越來越重要。因此我們預計,作為一種最常用的不對稱負荷平衡技術,IPC 將會發(fā)揮日益重要的作用。
面對當前的挑戰(zhàn),風電機組制造商與供應商密切合作的重要性日益凸顯。合作的最終目的是降低風電機組的總體發(fā)電成本。要實現(xiàn)這一目標,必須降低風電機組設計、施工和運行的相關總體成本,各方共同開發(fā)面向未來的風能解決方案。