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决战低风速——国电联合动力UP97机组引领低风速技术创新

2013-12-04 10:56
络遇
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  随着大型优质的一、二类风能区域资源逐渐被利用,风电开发利用的重心逐渐向三类及三类以下风资源区域转移。在这种情况下,低风速、超低风速风机的研发制造也成为整机制造企业发力的增长点。

  日前,来自第三方机构的监测数据显示,国内首台扫风面积最大的1.5兆瓦风电机组——国电联合动力技术有限公司(以下简称“国电联合动力”)自主生产的UP97机组性能突出,在同样低风速工况下发电量超过UP86机型20%以上,高出预期设计目标5个百分点以上。国电联合动力技术总监张启应满怀信心对记者说,“UP97机组性能好得出乎意料!超出我们当初的设计预期。”目前,该机型已经投入批量生产,首批将为陕西、云南、宁夏低风速地区带来福音。

  层层优化的联动效应

  让风电机组在低风速资源条件下,获取更高发电效率。这是摆在每一个风电设备制造商面前的重要课题。国电联合动力研发团队面临的第一个难关就是:为增大扫风面积,而特制的大叶片带来的载荷过高问题。对于如何降载,张启应解释说:“增大叶片尺寸不是简单的改一下数值,随之而来的是整个机型的技术优化。几千个技术点,都要随之重新设计优化,才能达到完美。”追求完美是张启应和联合动力研发团队的“怪癖”,研发团队总是力求所有的设计都能达到性能和效益的最优状态。

  国电联合动力作为国内风电制造行业具备自主设计叶片及生产叶片能力的风电整机制造企业之一,充分挖掘自身优势。研发人员采用先进的高模玻纤材料设计出了一款超长的轻量化叶片,该特质叶片相比常规材质的同尺寸叶片重量轻了8%,而坚韧度提高20%、抗疲劳度增加了40%。作为该项目的设计者之一董礼说,我们为97机型设计了独特的“优化降载”控制策略,可显著降低停机中或阵风中超大叶轮的推力载荷。就像为一辆急速行驶的满载加长货车,装上了一个非常灵敏而稳定的刹车系统,使其能快速而平稳地停下来。另外,我们还采用了传动链、塔筒阻尼控制策略,减弱疲劳载荷,大大加长了机组的使用寿命。

  与此同时,国电联合动力的又一项优势——“全产业链战略”的特色也充分发挥出来。在宜兴的联合动力发电机制造工厂,技术专家通过优化电磁设计以及改善散热系统等诸多创新改进,有效提高了发电机的效率。在包头的联合动力齿轮箱制造基地,研发团队也发挥专业技术优势,制造出了适应超低风速的优化型齿轮箱,进一步提高了发电效率。

  随着大型优质的一、二类风能区域资源逐渐被利用,风电开发利用的重心逐渐向三类及三类以下风资源区域转移。在这种情况下,低风速、超低风速风机的研发制造也成为整机制造企业发力的增长点。

  日前,来自第三方机构的监测数据显示,国内首台扫风面积最大的1.5兆瓦风电机组——国电联合动力技术有限公司(以下简称“国电联合动力”)自主生产的UP97机组性能突出,在同样低风速工况下发电量超过UP86机型20%以上,高出预期设计目标5个百分点以上。国电联合动力技术总监张启应满怀信心对记者说,“UP97机组性能好得出乎意料!超出我们当初的设计预期。”目前,该机型已经投入批量生产,首批将为陕西、云南、宁夏低风速地区带来福音。

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