科技創(chuàng)新助力實現“效益風電”
http://www.zouyunfu.com 編者語：風力發(fā)電機是風力發(fā)電系統(tǒng)的“心臟”。傳統(tǒng)的水平軸風力發(fā)電，風輪的葉片要尋找風向才能發(fā)電，而且風小不能發(fā)電，風大不能限發(fā)電。而垂直軸全新發(fā)電機，可在任何風向下發(fā)電，并且“風小發(fā)小電，風大發(fā)大電”。
7月15日，全球臺兆瓦級垂直軸風力發(fā)電機(半直驅風力發(fā)電專用開關磁阻發(fā)電機)在深圳龍崗平湖下線。這臺重達24噸的大型發(fā)電機,重量只為同類發(fā)電機的一半，成本減少了40%，發(fā)電效率卻大為提高,不僅填補了在大型風力發(fā)電專用開關磁阻發(fā)電機領域的空白，在國際上確立了我國垂直軸技術的地位，而且也將大力推動我國由“補貼風電”向“效益風電”轉變。
技術指標國外同類風機
風力發(fā)電機是風力發(fā)電系統(tǒng)的“心臟”。傳統(tǒng)的水平軸風力發(fā)電，風輪的葉片要尋找風向才能發(fā)電，而且風小不能發(fā)電，風大不能限發(fā)電。而由深圳風發(fā)科技公司首創(chuàng)的垂直軸全新發(fā)電機，可在任何風向下發(fā)電，并且“風小發(fā)小電，風大發(fā)大電”。
記者從深圳風發(fā)科技公司了解到，這一新型發(fā)電機將首先應用風發(fā)科技SF500K型垂直軸風力發(fā)電機組上，為機組提供革命性的“心臟”。其可接受和可輸出功率范圍在10千瓦到1000千瓦（即1兆瓦）之間，在整個功率范圍內效率達到90％以上，同時輸入轉速只有20到200轉。與此同時，由于機組類型為垂直軸，發(fā)電機等主要設備安裝在地面上機房里，安裝、運行、維護的成本大幅度降低。垂直軸機組不需要對風，可適應風向變化頻繁的不同風況，應用的空間十分廣闊。
專家認為，作為兆瓦級機組，實現如此低的轉速和如此高的效率，在風電行業(yè)亦屬于重大突破。根據近的試運行和技術驗證數據顯示，這一新型發(fā)電機，在為風力發(fā)電系統(tǒng)提供的一套全新、核心部件同時，還擁有包括24項專利在內的完全自主知識產權。此外，技術性能指標和經濟效益指標遠遠過國內外現有同類風力發(fā)電機，用于風力發(fā)電時間可達到國家標準的1.5倍以上。
據介紹，“開關磁阻電機”（不切割磁力線），素來是風力發(fā)電設備領域的核心技術和難題所在。目前全球已有的此類電機功率只有幾千瓦到十幾千瓦，功率范圍較小。在技術應用上，還主要處于探索和起步階段。我國在“863計劃”和“973計劃”中，曾分別以“開關磁阻電機”、“雙凸機電機”名稱，將這一重大關鍵技術列入重點支持攻關之列。但兩個項目至今僅完成相關基礎性理論研究和樣機制作，并未取得突破，更未進入產業(yè)化階段。
幫助風電真正賺錢
眾所周知，風電成本雖然近年來大幅下降，但與傳統(tǒng)能源相比，仍不具備成本優(yōu)勢。國內真正賺錢的風電企業(yè)屈指可數。政府部門對風電采取了諸多扶持優(yōu)惠政策，比如制定風電發(fā)展目標和配額比例；給予上網電價財政補貼等。風電也因此被看作為是沒有經濟效益的“補貼風電”。
深圳風發(fā)科技公司董事長周慶余介紹說，這款新下線的發(fā)電機，以開關磁阻電機技術為基礎。開關磁阻電機作為電機行業(yè)的技術，具有大范圍轉速、功率工作的特性。以前一直在動力領域應用，即作為電動機使用。電動機和發(fā)電機作為電機的一體兩面。通過探索、研究和試驗，將其成功設計為風電專用的發(fā)電機，與垂直軸技術相結合，實現低速半直驅，未來將取消變速箱，實現完全直驅。實現了垂直軸風電機組的技術突破，提升了發(fā)電效能，大幅度地降低了成本。
風電專家指出，這一新型風力發(fā)電機擁有多項重大創(chuàng)新：一是、工作范圍寬，適合風力發(fā)電，特別是垂直軸風電；二是發(fā)電機實現半直驅，傳動效率高；三是輸出直流電，可減少逆變過程；四是在10%-250%額定功率范圍內，發(fā)電效率提升可過92%。
在穩(wěn)定性和耐用性方面，目前的國家對風電項目上馬的基本要求是年發(fā)電時間必須達到2000小時，該新型風機的年發(fā)電時間可過3000小時，可以直接降低每度電的市場成本。因此，在業(yè)內看來，這一風機新技術的意義不僅僅在于其擁有多少項專利，更在于其大幅降低了整機成本、建設成本和維護成本等，有助于真正實現“效益風電”。
周慶余表示，風機將于下月正式銷售，若大力推廣，將有望直接降低每度電的市場成本，達到每度電不過0.3元錢。據透露，他們已獲得有關風電場的訂單，預計今年內發(fā)貨量將達40套。
相關知識鏈接
直驅式風力發(fā)電機：是一種由風力直接驅動發(fā)電機，亦稱無齒輪風力發(fā)動機，這種發(fā)電機采用多極電機與葉輪直接連接進行驅動的方式，免去齒輪箱這一傳統(tǒng)部件。由于齒輪箱是目前在兆瓦級風力發(fā)電機中屬易過載和過早損壞率較高的部件，因此，沒有齒輪箱的直驅式風力發(fā)動機，具備低風速時率、低噪音、高壽命、減小機組體積、降低運行維護成本等諸多優(yōu)點。
半直驅風力發(fā)電機：是指風葉帶動齒輪箱來驅動永磁電機發(fā)電，它是介于直驅和雙饋之間，齒輪箱的調速沒有雙饋的那么高，發(fā)電機也由雙饋的饒線式變?yōu)橛来磐绞健?/P>
上一條：恪守承諾 履行企業(yè)社會責任
下一條：定制化服務提高工業(yè)網絡通信效率
