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風能展獨家直播:12MW海上風電機組的概念設計研究結果—風電機組技術

2013-10-22 來源:北極星電力網(wǎng) 瀏覽數(shù):625

  比如說我們的轉子的力和塔(音譯)的距離不是根據(jù)葉片有多大增長增大的,而且有這個比例增長,你就要看一下它的功率。實際上再看功率的時候,只要葉片增長2倍,功率增長4倍,這是固定的。但是另外一個力量,就是我們立方比例的話,比如說是我們的空氣動力學,還有我們的其他的物理上面的特點。那么還有另外一個方面,還有其他的一些概念上的也是非常重要的。
  在實際應用中,可能我們的機組跟增長比例也是不成比例的(音譯)在比例選擇上,和選擇之后進行的變動,會產(chǎn)生什么樣的變化呢?實際上在我們設計中間要非常的仔細,而且要非常的完全的進行計算,就是看看它設計的一些特點和它最后的影響,是成什么樣的比例?比如說5MW現(xiàn)在這樣的風機,這個是5-8年之前第一個樣機進行的設計。那么它的機艙和它的轉子和現(xiàn)在的設計理念完全是不一樣的。我們也知道,從價錢方面來說,因為經(jīng)濟是非常決定性的因素。比如說我們的機艙的重量,比如說我們轉子的重量,從經(jīng)濟學上面來考慮,如果根據(jù)我們現(xiàn)在5MW的350噸的這樣的趨勢往上走的話,再大就是650噸了。
  如果我們做一個整體的設計,12MW的話,我們選擇的風區(qū)等級用的是IECI,這個是歐洲北海區(qū)域進行的應用如果把它等同到中國的狀況,可能它需要10MW的,這個額定風速是13.4,這個主要考慮到我們在北海區(qū)域的實際的情況,另外一個我們也覺得很重要,就是一開始,我們必須要把這個產(chǎn)品做的比較輕,而且設計很緊湊,那么這種唯一的實現(xiàn)的方式實際上就是要降低我們的機架的重量和機架的成本。因為這個機架實際上在整體的設計中間,不管是在價錢上,還是重量上,都占了很大的比重。很多投資者,都非常想知道,你設計這么大的風機,你到底要投資多少,但是衡量尺度就是產(chǎn)電之后有多少回報,我的資產(chǎn)投入是多少。要想達到這樣的投資回報的設計理念,你不能什么都是重新設計的,而是根據(jù)現(xiàn)有的技術進行設計,而且有現(xiàn)有的可靠性的機型設計。
  那么在概念挑選上,我們現(xiàn)在有120種不同的概念設計的想法。所有的概念都適用不同的區(qū)域,不同的載荷,還有不同的主要的原件連接的問題,還有不同的運作和維護,維修這樣的方式。把不同的理念疊加起來之后,我們可能把所有的概念,都會給它一個分值,根據(jù)這個分值之后我們就可以選擇了。主要來說,我們要看最重要的一些特性就在于,做一個海上風機,風機本身只是占整體成本的30%,另外一個紅占成本很大的比例實際上就是我們運維。這個運維占生命周期的20%,運輸和安裝占了10%,這個就是它的機組,這個機組戰(zhàn)15%,基礎設施也是非常重要的。因為對于風機來說,每種風機,電力基礎設施都是很至關重要的。
  我們有三種風機的技術,對于我們的市場,還有行業(yè)可能都是比較適合的。我們用這三種主要的機型技術進行評選,第一個就是直驅的機型,它是12MW的。我們也注意到,如果是12MW的,它的超大空氣間隙直徑是很重要的。那么這種空氣間隙直徑大了以后,它的效率就很高了。但是在選擇這種的時候,我們要控制它的靜態(tài)載荷,還有齒輪,還有磁性,這些問題怎么解決。因為這樣的電機整個的直徑是非常大的,也要根據(jù)風的速度確定,到底哪種機型可以選擇,因為大的話,電的發(fā)電效率降低,而且安裝的時候,這么大型的發(fā)電機也有問題。這么大的齒輪箱,機艙的重量很大,這樣的機艙重量大的話,對機器可靠性造成威脅。可靠性對風機成本方面是有威脅的,我們要給予更多的關注。

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