海上风能
From Windpower Guided Tour
海上风况
海上风况
显然海面和湖面非常光滑,因此海貌的粗糙度是很低的(风速恒定)。随着风速的增加,某些风能由于形成波浪,于是粗糙度增加了。一旦波浪已经形成,粗糙度又降低了。于是就有一个粗糙度不断变化的表面(就像某些地区覆盖着或薄或厚的雪一样)。
但是,一般说来水面的粗糙度很低,对风的障碍物几乎没有。当进行风况计算时我们必须考虑到岛屿、灯塔等,就像你考虑逆风障碍物或者考虑陆地上粗糙度的变化一样。
低的风切意味着低的轮毂高度
由于低的粗糙度,海上的风切是很低的,也就是说,当风机轮毂高度变化时风速没有很大变化。因此,可以使用相当低的塔架获得最好的经济效果,风机处在海面上,或许0.75倍转轮直径作为塔架高度即可,具体由当地条件决定。(陆地场址典型塔架的高度约为转轮直径的尺寸或者更高)。
低湍流强度=较长的风机寿命
一般说来,海上风能的湍流强度比陆地上的要低。因此,海上的风机预计比陆地上的风机具有较长的寿命。
海洋上的低湍流主要是由于海洋上空大气内不同高度之间温度的变化比陆地上空要小。阳光在海面下会穿透几米,而在陆地上太阳的辐射只能加热土壤的最上层,因此这层土壤就更热。
因此,海上表面与空气的温差比陆地表面与空气的温差要小。这就是海风具有较低湍流度的原因
海上的风影状况
用于陆上风能模拟的常规WAsP模型在经过它的发展商Risø国家实验室修改后可用于海上风况。
从丹麦第一个海上风场和随后的海上风场的经验,即Vindeby 和Tunø Knob风场获得了不同的发电结果,这促使我们用测风塔进行新的调查。从1996年在丹麦水域的海面上许多位置安装了测风塔。
初步结果指出陆地上风影效应更显著,甚至于影响到20km的距离,这比以前想的要严重。
另一方面,业已揭示海上风资源可能比先前估计的约高5-10%
