风能利用 matlab 设计 – 基于风力发电的模拟实现
风能作为可再生能源之一,在近年来得到了越来越广泛的应用和发展。其中,风力发电是一种比较成熟和常用的技术手段。本文将介绍如何使用 MATLAB 进行风力发电的设计和模拟实现。
一、风力发电原理
风力发电是通过风力驱动叶片转动,从而带动发电机转动,最终将机械能转化为电能的一种能量转换方式。其中,叶片转动的速度和方向是由风速和方向决定的。
二、MATLAB 模拟实现
- 建立模型
本文中,我们采用简单的模型来进行仿真实现。模型包含风轮、机械传动系统和电子控制系统三个部分。其中,风轮叶片采用三片式叶片,机械传动系统采用带有传动系数的模型,电子控制系统采用法拉第电池和逆变器模型。
- 定义参数
在建立模型之前,我们需要定义一些参数,包括风速、叶片长度、叶片角度、机械传动系统的功率变化系数、逆变器的效率等等。
- 编写程序
程序分为两个部分。第一个部分是风能获取模块,通过获取当前环境中的风速,计算风轮叶片切入风速和额定风速。第二个部分是模拟实现模块,通过调用上述参数和模型进行仿真计算。
具体代码实现如下:
% 风能获取模块