日本风电技术日语

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1、NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 89 3 風力発電技術現状 3.1 技術取現状 3.1.1 技術俯瞰 (1) 技術俯瞰1近年、風力発電単機出力大型化、発電所（）規模大規模化進。 例、 宗谷岬外観図表 3.1 示。 図表 3.1 宗谷岬 出典： NEDO （ http:/www.nedo.go.jp/nedohokkaido/kitanodaichi/jirei/wi02.html） 1) 定格出力風力発電機分類 NEDO風力発電導入（ 2008 年 2 月改訂第 9 版） 、図表 3.2 示定格出力別呼称挙。本白書図表 3.2 示定義用、主中型風車、大型風車取上。 図表 3.2

2、定格出力風車分類基準 分類 定格出力 風車 1kW 未満 小型風車 1kW 50kW 未満 中型風車 50kW 500kW 未満 500kW 1,000kW 未満大型風車 1,000kW 以上 注）風車分類便宜的2。 出典： 風力発電導入 2008 （ 2008, NEDO） 1本節風力発電導入 （ 2008, NEDO）取。 2【電気事業法】 電気主任技術者選任： 1,000kW 以上義務、 20kW 以上 1,000kW 未満外部委託承認申請可、20kW 未満不要。工事計画届出使用前安全管理審査受審： 500kW 以上義務、 500kW 未満不要。 【 JIS/IEC】小型風車 IEC 6

3、1400-2 第 2 版（ 2006）受風面積 200m2未満、交流 1,000V 未満直流 1,500 未満 （水平軸風車直径 16m 約 50kW 相当 未満）定義、 22未満（約 1kW 未満）風車風車定義。 風力発電技術現状 NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 902) 風車形式 風車形式、回転軸方向水平軸垂直軸大分。更作動原理、翼揚力利用高速回転得揚力形、風押力低速回転抗力形分。中型大型風車、水平軸風車 3 枚翼式（図表 3.3）主流。 図表 3.3 式風車（商用機）例 2.4MW 機 出典：三菱重工業（ http:/www.mhi.co.jp/products/detai

4、l/wind_mwt92.html）3.0MW 機 出典： Vestas （ http:/ 方式方式。 方式、回転面風上側位置、風乱影響受、大型風車主流。一方、方式、回転面風下側位置風向合駆動装置不要、 小型風車適用例多、大型機方式風車近年開発3。 垂直軸風車、 回転軸風向対垂直、 風向対依存性。、発電機等重量物地上設置、製造式比較容易利点。一方、自己起動時大4必要、回転数制御難、水平軸風車比較効率劣装置大型化傾向等短所。 3) 構成 風力発電、風運動風車（風力）回転変、回転直接、増速機経後発電機伝送、電気変換発電。 代表的式風力発電構成図表 3.4 示。風力発電、基礎工事行上設置、上組上。中

5、3富士重工業 (株 )製 SUBARU80/20（ 2.0MW 機）制御付方式風車。 4固定回転軸中心働回転軸回力（力大回転軸距離積） 。 NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 91 、増速機発電機、装置、軸、主軸格納、軸連結。 図表 3.4 式風力発電構成例 主軸構成要素 概要 系 回転羽根、翼 軸 回転軸 付根軸連結部分 伝達系 主軸 回転発電機伝達 増速機 回転数発電機必要回転数増速歯車（）装置（増速機直結） 電気系 発電機 回転電気変換 電力変換装置 直流、交流変換装置（、） 変圧器 系統電気、系統電気電圧変換装置 系統連系保護装置 風力発電異常、系統事故時等設備系統切離、系統

6、側損傷防保護装置 運転制御系 出力制御 風車出力制御制御制御 制御 向風向追従 装置 台風時、点検時等停止 風向風速計 出力制御制御使用上設置 運転監視装置 風車運転 /停止監視記録行 支持構造系 伝達軸、増速機、発電機等収納部分 、支部分 基礎 支基礎部分 出典： 風力発電導入 2008 （ 2008, NEDO） NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 92 1 枚複数枚例、一般方位制御時振動起安定性良 3 枚現在主流。 回転数毎分数十回転程度、風力発電広用誘導発電機回転数一般毎分 1,500 回転（ 50Hz 用）1,800 回転（ 60Hz 用）、歯車（）用増速。一方、同期発電機

7、場合増速機直結駆動多。 風、風向風速絶変動、風源風力発電機安定発電出力得、密度小、風力発電（方式）、常羽根回転面風方向向駆動装置出力制御装置機能等備、多安定出力得工夫。、低風速効率発電可能発電機極数変、大小 2 発電機備風速合発電機切替、幅広風速領域効率良発電行風力発電存在。 4) 一般、風地上上空向強、風車高（高）高方取得増大、発電量増加。風車取得風車羽根（）回転面受風面積比例、長（風車直径大）取得増大。現在、多用式風車大、定格出力 600kW 場合、高 40 50m、羽根直径 45 50m、 1,000kW 2,000kW 場合、高 60 80m、羽根直径 60 90m 一般的。 風力限取

8、得、風力発電適風況得場所風車設置重要、風車大型化 1 機発電出力増大、風力発電複数設置全体出力増大、発電低減、近年大規模化進傾向。 図表 3.5 世界風車大型化推移、図表 3.6 世界風車平均的推移示。 2008 年導入世界風車平均国異 2,000kW 前後大型化。、風車大型化、風車重量直径 3 乗比例対、取得直径 2 乗比例、風車係直径 3/2 乗比例増加。、出力 2 倍風車製造直径 1.4 倍必要対、 2.8 倍。、構成機器比強度向上、風車働空力荷重低減等技術的無大型化。、山間地機器設置観点大型風車適、洋上風車着床式大型化想定、浮体式場合 2 3MW 程度限界、今後各国自然条件応分化推察。

9、 NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 93 図表 3.5 世界風車大型化推移 過去現在風力発電機将来可能性出典： “Technology Roadmap Wind energy”（ 2009, OECD/IEA）作成 図表 3.6 世界風車平均推移 出典：三菱重工業（ http:/www.mhi.co.jp/products/expand/wind_data_0204.html） NEDO 再生可能技術白書 風力発電技術現状 945) 洋上風力 5陸上適地減少、 陸上比較洋上風況安定、洋上風力発電注目、欧州中心大規模洋上風力発電建設始（図表 3.7） 。 図表 3.7 国別洋上風力発電導入基数設備容量（ 2010/6/20 現在） 1047230 30 2510211,041663247164336315126763515 106 75120 200 400 600 800 1,000 1,200 中国 日本設備容量（MW)0 50 100 150 200 250 300 350 400 風車基数設備容量 風車基数出典： Wind Service Holland(http:/home.kpn.nl/windsh/wsh.html)作成 洋上風力、海底直接基礎設置着床式、浮体基礎係留等固定浮体式分類。欧州導入洋上風力発電