目前拥有与推荐的创新机型有：可实现超高空广泛建设的【飘飞风力发电机组】；适合在定向风力地区实现空前巨大出力能力设计的【联合聚风风力发电机组】；适合在海上与陆地平川等区域建设大中小规模风电场的【多形态巨能风力发电机组】；可适合在较弱风力区域建设中小型具有高效采风聚风能力与巨大适应性变化的【多风轮机械聚能风力发电机组】；可实现风电全新生产与输送方式的【巨能风力热泵与热电厂联产系统】。

　　然而，我国的山区面积众多，绝大多数山顶均拥有长期稳定与十分巨大的风能资源，当前迫切需要形成最适合其需要的风电设备种类使其获得广泛开发。山顶风能资源的显著特征是：风向经常变化；建设安装地点的面积有限且分散不规则，不建议采用稀疏采风风电机型占用本已十分有限的可建设空间；还有风电装备运输困难，难于采用大型机械施工设备进行大规模基础开挖与避免采用超重机组部件进行高空吊装施工，因此其风电设备在实现特大功率出力的同时，还不能形成过大的风力推力负荷、过大的部件重量，机组塔架高度利用应该充分等，显然当前满足上述要求的机型尚缺，而立轴巨能风力发电机组可优质满足上述需求。

　　机组介绍

　　立轴巨能风力发电机组可实现立轴风力机巨大出力能力设计且可形成梯级出力能力的调控。

　　立轴巨能风力发电机组的结构包括：在立轴巨能风力机的中部设置立轴，立轴的下部可同时视作机组的塔架，因此立轴与塔架可实现一体化设计，在立轴的上部设有围绕其旋转的旋转风力板，其多数采用4个旋转风力板十字垂直交叉形态分布于立轴的周边，特大直径机组旋转风力板采用5-8个均匀分布形态，在各个旋转风力板上排列设置若干个或众多个可实现折叠与伸展，或横向与纵向阻风顺风周期性旋转变化的迎风逆变板，其多数采用纵向排列设计，其通过在立轴上设置的控制装置可实现通过旋转风力板的周期性旋转变化驱动，实现旋转风力板上迎风逆变板的周期性变化，从而实现旋转风力板在处于迎风方向位置时，迎风逆变板准确完全封闭实现大面积状态的高密度采风，旋转风力板在运行到逆风回转方向时，迎风逆变板准确完全敞开实现基本无阻力地泻风回转的运行操作（见示意图1）。

　　通过上述过程形成的风力机的出力通过传动齿轮与传动轴的配合，将风轮出力传递到在地面设置的发电机或多发电机系统上，实现发电能力与出力能力的梯级调控；其对对风装置的控制方式是以风向标为传感器传递信号的自动化调控。

　　立轴聚能风力发电机组是将多个立轴巨能风力机排列联合设置，然后通过聚能传动轴与多发电机系统配合形成（见示意图2）。

　　机组优势

　　1.通过方向定位实现巨能出力：立轴巨能风力发电机组采用的创新结构首次将立轴风力机的运行方式引入风力方向的确定与位置调控，从而可使旋转风力板实现“全封闭”采风与“全开放”超低阻力回转的周期性运行，并且其调控结构尤其适合超长直径、高大规格的旋转风力板设计，从而形成空前巨大的出力能力设计。

　　2.风力对于塔架的推力小：因为立轴巨能风电机组的风力推动方式也属于“顺风式”，大直径风轮导致风力推动形成的出力基本全部由距离立轴位置较远的旋转风力板形成的切向旋转出力所消耗，因此风力对于机组塔架形成的中心位置推动负荷力很小，这尤其适合机组高大稳定建设。

　　3.方便建设、安装、管理：其采用的多发电机系统及其地面建设方式更加方便安装管理维护；其采用的传动系统结构可实现较高传动比的设计变化，其采用的多发电机系统可实现不同风力条件下的出力能力梯级调控；其还可采用通过远程控制实现旋转风力板上迎风逆变板部分或全部敞开的操作，实现出力能力、机组制动和抵抗台风冲击的状态调控，其设备构成结构相对简单，方便山顶高空分散拆解运输。

　　4.采风面大适用广泛：其采风面积与机组整体设计面积的比值很大，且尤其适合特高、特宽设计形成巨大采风面积与旋转力矩，因此尤其适合巨能设计和山顶建设采用，其同时也适合在海岛、海上、陆地平川建设风电机组采用。

　　5.实现立轴发电机组的聚能化：立轴聚能风力发电机组首次将立轴风力机实现多机串联一体化聚能设计，因此可更加容易地实现更为巨大或是超级巨大的单机出力能力设计水平，并可使其形成空间设计形态的更加多样化选择，其联合排列形态的各个塔架还可实现一体化串联，形成相互依靠的框架形态稳定支撑。

　　6.比较优势突出：立轴巨能与聚能风力发电机组的出力能力、形成效率、设备成本、建安成本、适应能力、维护成本、广泛适应的综合优势，其灵活方便适用性将超过多形态巨能机组，其在非特大建设规模情况下的成本效益优势将超过多形态巨能风电机组；从以上5项优势中还可看出：立轴聚能风电机组更是海上规模化风电建设的首选机型。

　　结语

　　由以上描述分析过程可以体会出：风电建设环境是十分复杂的，风电设备绝对需要多样化开发，通过采用对不同风电建设目标需求差异化细分与风电设备种类多样化开发设计的途径，可最大限度地满足不同类型用户与不同建设地点的特殊需求，从而形成最佳适应、最佳适用、最佳效益的获得，是风电产业高效、便捷、廉价、跨越式发展的捷径。注：文章的主体内容和图示摘自专利《说明书》与《说明书附图》。(供稿人单位：北京聚能风电技术中心（原北京净技佳环保技术研究所）)

示意图1

示意图2