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(简称“东方风电”)参与的“海上风电安全高效开发成套技术和装备及产业化”项目荣获2023年度国家科学技术进步奖一等奖。东方风电行业首创双驱电动变桨技术,打破了国外垄断,成功开发全国产化集成式电动双驱变桨,其中汇川技术为东方风电电动双驱变桨方案提供核心的变桨
焦点解读——海上风电Q1:海上风电发展的战略意义?:深远海风电在我国乃至全球的发展的潜在能力巨大。世界银行(WB)的多个方面数据显示,全球可用的海上风能资源超过710亿千瓦,其中深远海占比超过70%,但目前这些资源的开发利用率尚不足0.5%。据国家气候中心最新评估结果,我国深远海风能资源技术可开发量超过12亿千瓦。全力发展深远海风电,可以明显提升风电开发规模,提升能源自给自足能力,保障能源安全;同时,能够在一定程度上促进能源转型,为实现碳达峰碳中和目标提供支撑。
海上风电的优势:海上风资源禀赋,面积大,风速高;不占用陆地资源;方便运输大型叶片;靠近沿海发达城市,易消纳。
A:自2016年起,国内的风电机组快速从2MW迭代至3-4MW、5-6MW平台。近三年,陆上平台已分为6-8MW平台及8-12MW平台。海上平台分为8-14MW平台及14-20MW平台。与此同时,叶轮直径也已从150米攀升至260米的级别。
做大风机最本质的需求——降本,让清洁能源更普惠。大型化后,单位零部件的用量和采购成本得以摊薄,初始投资降低。相大型化风机台数减少,对应的土地成本、建设比同样的装机规模,以及运维成本也会下降。同时,在同等风速情况下,叶片更长,扫风面积更大,发电量也相应增大,这在某种程度上预示着大型化还会提升风机利用小时数,增加有效发电量。
但是风机慢慢的变大,意味着对产品的可靠性和制造的要求慢慢的升高。双驱变桨方案相较于单驱系统具有更强的稳定性,能够有效改善超大型风电机组变桨传动的机械承载,进而提升机组的使用寿命。
6月26日23时30分,东方风电自主研制的18MW半直驱海上风电机组,在广东省汕头风电临海试验基地顺利并网发电,再次刷新已并网风电机组单机容量最大的世界纪录。
该机组风轮直径达260米,叶片扫风面积超过5.3万平方米,约等于7.4个标准足球场面积,转一圈可发电约38度,单台机组每年平均发电量可达7200万千瓦时,可满足约3.6万户家庭一年的用电需求,可节约标准煤2.2万余吨、减少二氧化碳排放5.9万余吨。
A:变桨系统作为风力发电机组控制管理系统的重要组成部分,直接决定着机组的安全可靠性。东方风电勇做关键技术攻关者,行业首创双驱电动变桨技术,打破了国外垄断,成功开发全国产化集成式电动双驱变桨,持续保持技术领先。攻克碳纤维设计、制造、检测关键技术难题,相继成功研制国内最长的90米叶片、世界最长的126米叶片,该机组部件级国产化率100%。
汇川技术为东方风电提供电动双驱变桨方案中最核心的变桨驱动器。双驱变桨方案的优势:依托于驱动器内置的软件控制算法,能轻松实现1ms总线同步控制,从而快速响应并调整叶片角度,消除齿轮间隙,降低变桨轴承及齿轮载荷,实现顺桨冗余,提高风电机组的安全可靠性。
凭借汇川技术在风电行业多年的耕耘,目前已累计为30000+风电机组提供智能变桨和偏航系统解决方案和产品。汇川技术将持续以技术创新产品,助力风机向大功率、深远海挺进。
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