انرژی باد و صنعت برق؛ نگاهی بر روند توسعه و وضعیت فعلی

چکیده مقاله

تولید برق از انرژی باد در بیست سال گذشته رشد فزایندهای داشته است. کشور چین با حمایت از این صنعت در یک بازه ده ساله توانست جایگاه نخست دنیا را کسب کند؛ بطوریکه امروزه نزدیک به نیمی از کل ظرفیت بادی تولید شده در دنیا، مختص چین است. مقاله حاضر ضمن مطالعه آماری رشد صنعت انرژی بادی در دنیا، به مطالعه مروری بر تاریخچه و روند توسعه سیستمهای توربین بادی و تجهیزات برقی وابسته پرداخته است. بدین منظور ابتدا نحوه تبدیل انرژی در سیستم توربین بادی و وضعیت فعلی ظرفیت توربینها و نیروگاههای بادی معرفی گردیدهاند. سپس انواع سیستمهای سرعت ثابت و سرعت متغیر، معرفی و مقایسه گردیده است. ژنراتورها و ساختارهای مبدل الکترونیک قدرت با توجه به خصوصیات، مزایا و معایب هریک و کاربرد و تاریخچه آنها، به تفصیل بررسی گردیده است. در ادامه دو ژنراتور پرکاربرد سنکرون مغناطیس دائم و آسنکرون دو سو تغذیه معرفی و مقایسه شدهاند. همچنین نگاهی به چالشها و مسائل اتصال به شبکه توربین باد و مزرعه بادی شده است. در انتها با توجه به مسیر طی شده و وضعیت فعلی صنعت انرژی باد در دنیا، رویکرد آتی آن، در توسعه ساختارها و تکنولوژیهای جدید مبدلها و تجمیع و اتصال شبکههای جریان مستقیم بیان گردید.