定攻角变桨距装置

低尖速比增效

通过将叶片攻角恒定在最优值，该变桨距装置在低尖速比下显著提升垂直轴风力机的气动效率，解决了传统变桨距控制下攻角波动导致效率低下的问题。

Kai-Fang, Ma · 王嘉松 · Lin, Ke

Physics of Fluids 2025

参数信息

功率系数最大绝对增量

0.2444

功率系数平均绝对增量

0.1346

最优控制因子 κ

3 °

最优幅值角 A

14 °

技术优势

低尖速比下功率大幅提升

在尖速比1.68时，功率系数绝对增量可达0.2444，远超常规变桨距策略的提升幅度。

全工况平均增效显著

从低尖速比1.44到高尖速比3.3的所有测试工况下，功率系数平均绝对增量达0.1346。

应用场景

• 垂直轴风力机：在低风速下大幅提升发电效率，使垂直轴风力机在城市环境更具竞争力。
• 风力发电设备：通过主动变桨距控制提高整机发电量，降低度电成本。
• 无人机动力：在多变来流下保持桨叶高效，提升无人机动力系统效率。