风力发电机输出功率模型综述 风力发电机输出功率模型是风能转换系统设计和优化的核心工具,涉及空气动力学、机械传动、电气控制等多学科交叉。以下从关键模型分类、数学表达、应用场景及前沿进展进行系统阐述。 经典功率曲线模型 风力发电机的理想功率输出遵循贝兹极限理论,最大捕获功率为: [ P_{max} = \frac{1}{2} \rho A v^3 C_p ] 其中 (\rho) 为空气密度,(A) 为扫掠面积,(v) 为风速,(C_p) 为功率系数(理论最大值0.593)。实际应用中需考虑以下修正: 分段线性模型:将功率曲线分为切入风速、额定功率和切出风速三个阶段,用线性插值描述过渡区。 多项式...