中美科学家研究风速昼夜与季节模式，进一步推进风能开发

风能是一种可再生、无排放的环保清洁能源，开发风能是缓解温室气体排放和气候变化的当务之急。近年来，随着新兴技术和激励政策的出现，开发风能的成本大幅下降，这一领域已经取得了很大的进展。

尽管如此，一般风力资源丰富的风电场，通常由多个涡轮机组成，将风转化为清洁电力，可以使其更加高效。近日，来自中国和美国的研究人员考察了风速的昼夜和季节性模式及其对能源生产充分性的影响。

中国的研究人员表示，在风电场规划中，决策者需要为风电场的安装选择一个合适的地点。研究人员根据历史风速数据、风力涡轮机参数、系统峰值负荷和其他重要因素开发了一个季节性充足性评估程序，这有助于为风电场选址和运行的决策提供信息。

研究还使用两阶段模拟模型来模拟昼夜和季节性风速变化，研究人员比较了美国北达科他州风场收集的实际数据，证明了其结果的准确性。这些结果帮助他们制定了季节性充足性评估程序。

研究者称，风速与季节、地形和气候的不确定性相关，而且它还决定了能源生产潜力。如果一个电力系统包含相当大的风电场容量，那么系统发电满足系统负荷的能力将受到不确定风速的严重影响。这种能力指的是系统充分性，对系统充分性的定量评估有助于优化风电场规划。

模拟模型的第一阶段研究了24小时持续期间的风速概率分布。第二阶段考虑季节性的风向模式。两阶段共同为自然发生的能源资源特殊细微差别，以及如何更有效地利用它们提供了重要的洞察力。

研究人员相信这些发现对风能的开发和生产是有价值的。当其他候选地点的历史风速数据、风力涡轮机参数和其他数据可用时，本研究提出的模型和程序，可以很容易地适用于模拟风况和评估季节性系统充分性指数。

题为A two-phase wind speed simulation model considering diurnal and seasonal patterns and its application to adequacy assessment的相关研究论文发表在《可再生和可持续能源杂志》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：

https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0059911