適合小型風力發電系統電流和電壓測量的微型化隔離放大器

摘要

搭配分流電阻，隔離放大器在具有高開關噪聲的功率變換器中亦可提供精確的電流測量；當和電阻分壓電路配套使用時，還可以作為精確的電壓傳感器。這些電流和電壓信息可以提供給控制器進行計算和實施有效控制，幫助小型風力發電系統取得最佳的轉換效率。具備高共模噪聲抑制比、高隔離電壓、內置安全絕緣以及超小尺寸等特性，微型化隔離放大器為小型風力發電渦輪機提供了一個理想的電流/電壓檢測方案。

介紹

作為最具前景的替代能源之一，風力發電不受金融危機和經濟衰退的影響，預估會在未來5年以每年22.4%的速度持續增長[1]。大型風力發電場目前也已經開始擴展到離岸的深水區域，例如愛爾蘭海的25MW Arklow海上風力發電場，以及可以提供420MW發電容量的美國第一個離岸風力發電場風角(Cape Wind)。

除了關注預計會在尺寸以及安裝數量持續增長大型數MW風力渦輪機外，大部分功率逆變器制造商面對的市場商機大多在100kW的小型風力渦輪機市場。雖然相對于太陽能發電，風力功率逆變器的市場較小，但卻正在大幅增長。許多新的進展正在影響這個領域，包括風能建筑(Building Integrated Wind Energy, BIWE)，例如1kW的AVX 1000和60kW的WindCube?，以及垂直軸風力渦輪機的進一步發展，如UGE 10kW VAWT[2]。

聚焦小型風力渦輪機市場

美國小型風力渦輪機市場在2008年增長了78%，增加17.3MW的發電容量，相同時間全球的增長大約在53%和38.7MW，其中美國制造商占有2008年全球小型風力發電機銷售的49%，持續保持著長期的主導地位[3]。

對于美國小型風力渦輪機的商用市場(21-100kW)，增長主要來自于更多的私人投資而增加的生產數量。而在占有市場份額最大的家用市場，則受到投資和批量生產所帶來的成本降低所推動，家用電力價格的升高和大眾對這項技術的更多了解也是市場增長的原因之一。

歐洲地區目前已經有超過40家主要位于德國和西班牙的制造商積極搶進小型風力發電市場，這些制造商生產功率容量低于1kW到數百kW的小型風力發電機。