隨著近年來風(fēng)力發(fā)電規(guī)模的擴(kuò)大，一些小型的初創(chuàng)公司陸續(xù)推出了造型不同尋常的的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

近日，Airgenesis LLC與加拿大安大略省金斯敦的M2Miling投資公司建立合作伙伴關(guān)系，在全球合作制造和銷售5MW雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。樣機(jī)的制造與測試預(yù)計(jì)將于2017年底或2018年初在愛德華王子島進(jìn)行。

雙轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)示意圖。來源：Airgenesis LLC

Airgenesis表示，該雙轉(zhuǎn)子風(fēng)電機(jī)組將使用兩個(gè)風(fēng)輪直徑相同的轉(zhuǎn)子，兩個(gè)風(fēng)輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，相位角偏差30°。

據(jù)風(fēng)電行業(yè)從業(yè)者蓋峰介紹，從設(shè)計(jì)思路上看，同向轉(zhuǎn)動(dòng)和相位角存在偏差的風(fēng)輪，能夠使得后排風(fēng)輪免受前排尾流的周期性影響，避免振動(dòng)和效率衰減。但是雙轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)的效率究竟如何，還需要等樣機(jī)投入使用才能判斷。

按照Airgenesis官網(wǎng)2012年公布的設(shè)計(jì)資料，雙轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的單機(jī)容量為11MW，設(shè)計(jì)輪轂高度為78-93米，額定風(fēng)速16.7m/s，切入和切出風(fēng)速分別為3m/s和40m/s。經(jīng)過測試，該風(fēng)機(jī)單機(jī)發(fā)電量可以達(dá)到傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)的3倍。同時(shí)，每MW75萬美元的造價(jià)也遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)。

目前，該設(shè)計(jì)已在美國、澳大利亞等多個(gè)國家取得專利。

除了雙轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)，總部位于雷克雅未克的冰島創(chuàng)業(yè)公司IceWind研發(fā)出了一種幾乎不用維護(hù)的小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

IceWind風(fēng)機(jī)。來源：IceWind

IceWind的風(fēng)力發(fā)電機(jī)是由不銹鋼、碳纖維和高強(qiáng)度鋁合金制造而成，現(xiàn)已設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出兩種產(chǎn)品，分別應(yīng)對極端氣候和低風(fēng)速地區(qū)。公司資料顯示，該風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)使用年限為30年，可以在風(fēng)速為2m/s-50m/s的環(huán)境下工作。

不同于體積巨大的傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)，IceWind風(fēng)機(jī)可以安裝在住宅、農(nóng)場、甚至巴士站頂棚上。同時(shí)IceWind表示，該風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中發(fā)出的噪音低于35分貝，這樣的設(shè)計(jì)有助于風(fēng)機(jī)和自然環(huán)境更好地融合在一起。

可以與自然更好融合的IceWind風(fēng)機(jī)。來源：IceWind

據(jù)中國駐冰島使館網(wǎng)站消息，2016年，IceWind設(shè)計(jì)的第一個(gè)風(fēng)電公交車站已在雷克雅未克國家音樂中心附近投入使用。該車站頂部安裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)，為車站照明、無線網(wǎng)絡(luò)、小型電子產(chǎn)品充電設(shè)備提供電力。

風(fēng)電公交車站。來源：IceWind

IceWind風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)靈感來源于風(fēng)速表。2009年，該公司使用玻璃纖維制造出了第一臺IceWind風(fēng)機(jī)，在測試過程中發(fā)現(xiàn)這種風(fēng)機(jī)能夠很好地適應(yīng)低風(fēng)速環(huán)境。隨后，研究團(tuán)隊(duì)開始使用不銹鋼和鋁合金制造風(fēng)機(jī)，經(jīng)過近五年的優(yōu)化測試，公司于2014年推出了1KW風(fēng)機(jī)。目前IceWind公司的資助機(jī)構(gòu)包括歐盟和冰島金融機(jī)構(gòu)Íslandsbanki等。

除了上面兩種風(fēng)機(jī)，日本工程公司Challenergy也曾推出過全球首個(gè)新型臺風(fēng)渦輪機(jī)，該款風(fēng)力渦輪機(jī)的主體由三個(gè)獨(dú)立的垂直圓柱體構(gòu)成。

安裝在沖繩測試場的臺風(fēng)渦輪機(jī)。來源：Challenergy Inc.

研究人員表示，這樣的設(shè)計(jì)保證渦輪機(jī)可捕獲到多個(gè)方向的風(fēng)，與之形成對比的是，傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)往往受限于單一風(fēng)向。同時(shí)，緊湊的設(shè)計(jì)讓工程師可以通過收緊中心桿來調(diào)整葉片速度，以確保它們在風(fēng)暴中不會(huì)旋轉(zhuǎn)失控。

Challenergy團(tuán)隊(duì)于2015年7月完成了臺風(fēng)渦輪機(jī)的模擬測試，并實(shí)現(xiàn)了30%的效率。