《表7 非稳风况下系统各部件能量传递效率表》

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《分布式离网风力发电制冰蓄冷系统能量特性研究》

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*注：蓄电池最后一列数据代表损失能量，单位为k Wh。

基于稳态和非稳态风况的实验结果，当风速为3.5～5.0 m/s且波动较小时，切断蓄电池开关，将系统切换至直驱模式；其他情况下则接通蓄电池采用浮充模式。在自然风况下开展实验对控制器性能进行验证，风速在0～12.7 m/s内随机波动，平均风速约为3.3 m/s系统各参数随时间的变化规律如图8所示。图8中S（t）表示蓄电池开关通断状态，0表示关断，1表示接通。从图8可看出，风速变化范围和频率极大，导致风轮转速无规律变化，当风速高于9 m/s时，风轮转速达到上限510 r/min后不再提高。蓄电池开关状态根据风况自动调整，使系统在直驱与浮充运行模式间切换，但压缩机运行不受影响，获得功率较为稳定，在实验过程中未出现停机现象，水温平缓降至结冰温度。蓄电池在风速波动剧烈及不满足直驱条件时，能够追踪负荷动态输出电能保证压缩机稳定运行，并在风速增大后存储多余电能。直驱模式累计运行时长占总时长的29.4%，在此期间压缩机也保持正常运行。系统各组件能量传递特性如表7所示。