江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

金风科技海上大型直驱永磁风力发电机，如何兼顾效率与可靠性？


【能源人都在看 ， 点击右上角加'关注'】
金风科技海上大型直驱永磁风力发电机，如何兼顾效率与可靠性？
本文插图
海上风电因其资源丰富、风向稳定、发电小时数高等优势 ， 成为可再生能源发展的重要领域之一 。 但海上风电成本较高 ， 是陆上风电的两倍左右 ， 同时由于环境复杂、安装及运维难度大等特点 ， 对风电机组提出了更大单机容量、更少维护成本、更高可靠性等要求 。
直驱式风力发电机效率较高 ， 在低风速时 ， 发电机可利用率仍大于98%；省去齿轮系统的运维环节 ， 有效降低全生命周期综合成本；采用全功率的交—直—交变频技术 ， 具有更强的电网友好性……可见 ， 直驱永磁风力发电机组应用于海上 ， 优势明显 。
在效率提升、成本降低的基础上 ， 直驱永磁风电机组如何在海洋环境下保证可靠性呢？
金风科技海上大型直驱永磁风力发电机，如何兼顾效率与可靠性？
本文插图
↑ 海上风电的特性对机组提出更大单机容量、更少维护成本、更高可靠性等要求
高可靠磁极防护设计
永磁直驱发电机通过增加磁极对数使电机额定转速下降 ， 这 样就不需要增加齿轮箱 ， 而可以通过叶轮转动直接驱动发电机发电 。因此 ， 磁极结构的可靠性设计对直驱机组而言至关重要 。
金风科技海上发电机转子磁极采用
“高密封防护等级覆层+高安全系数机械式固定”
的设计方案 ， 磁极具备多层防护 ， 每层防护都充分考虑了大温差、高湿度、重盐雾的海洋环境特点 ， 同时兼具高设计可靠性、低工艺分散性、磁极模块化的优势 ， 保证产品运行寿命 ， 降低维护成本 ， 为金风科技海上风电可靠性保驾护航 。 定制海上绝缘系统整体方案
早在2015年 ， 金风科技就成立了
“风力发电机绝缘系统可靠性试验中心”
， 开展风力发电机绝缘系统的可靠性研究及应用—— 在绝缘材料
方面 ， 重视单体材料关键性能的研究 ， 多手段保证质量； 在绝缘结构组合
方面 ， 从材料级、部件级、系统级分别进行多层级匹配和评估 ， 全方位应对海上高潮湿、高盐雾、高温度差等特殊环境； 在绝缘系统设计
方面 ， 结合研发设计、工艺制造、海上复杂运行工况等 ， 自主开发专门应对海上环境的老化试验方案 ， 快速识别绝缘系统缺陷 ， 反哺设计及制造工艺优化 。
金风科技海上发电机磁极防护及绝缘结构在设计过程中引入FME A（失效模式与影响分析）工具 ， 有效甄别设计方案中可能存在的风险点 ， 并通过设计优化及验证加以改进 ， 有力保 证最终方案的高可靠性 。
全环节实验验证支持
金风科技投资建设大型风电机组全工况仿真试验平台： 江苏大丰6MW、16MW试验平台、福建10MW试验平台 。平台具有检测容量大、检测项目全、检测技术领先等特点 ，在磁极、定子绝缘结构设计、验证、制造过程中 ， 从材料、部件、模卡等层级 ， 辅以温度、湿度、振动、盐雾等应力 ， 对设计方案进行全面的可靠性评估 ， 保证产品设计寿命 ， 满足可靠性要求 。
位于江苏大丰的“大型直驱永磁风电机组检测技术国家地方联合工程实验室” ， 于2018年底获准加入
Intertek（天祥）集团“卫星计划”
实验室 ， 引领中国风电前沿技术发展 ， 成为世界顶尖三大风电实验中心之一 。
金风科技海上大型直驱永磁风力发电机，如何兼顾效率与可靠性？
本文插图
↑ 金风科技“大型直驱永磁风电机组检测技术国家地方联合工程实验室”获准加入Intertek（天祥）集团“卫星计划”实验室
超低风速启动提升发电量
2020年1月 ， 金风科技参与的“大型低速高效直驱永磁风力发电机关键技术及应用项目”获得2019年度国家技术发明二等奖 。


推荐阅读


上一篇：央视|印度北方邦1100名新冠肺炎患者因信息不准确无法追踪

下一篇：中年谁在“围剿”Tik Tok？？