九九精品综合人人爽人妻,日本最新不卡免费一区二区,最新日本免费一区二区三区不卡在线,日韩视频无码中字免费观

關于我們 | English | 網站地圖

  • 您現在的位置:
  • 首頁
  • 新能源
  • 風能
  • 海上風機技術之爭 風電設備防腐蝕成當務之急

海上風機技術之爭 風電設備防腐蝕成當務之急

2010-08-10 09:43:57 中國高新技術產業導報

目前正在進行的海上風電招投標將為我國未來海上風電發展打下堅實基礎。到底什么類型的風機適合海上風力發電,成為業內專家討論的熱點,而各家企業也有自己不同的答案。

據悉,目前,國內風機種類大概可分為三類:直驅風機、雙饋風機、半直驅風機。其中直驅風機代表企業為金風科技,雙饋風機代表企業為華銳風電,半直驅風機許多企業均有涉及,但還沒有成為市場主流。專家表示:“和陸上風電一樣,海上風電仍將上演直驅風機、雙饋風機對決。

據金風科技技術人員介紹:“直驅風機、雙饋風機、半直驅風機最大區別就是有無齒輪箱。齒輪箱是目前在兆瓦級風力發電機組中屬易過載和過早損壞率較高的部件,因此齒輪箱的存在也成為制約風力發電機組發展的因素之一。”

從上個世紀末開始,以德國Enercon公司為首的風電機組制造商推出了一系列無齒輪箱直驅式風力發電系統。風機葉輪直接驅動多級同步發電機的轉子發電,免去齒輪箱這一傳統部件。發電機采用高磁能積的永磁材料作為磁極,省去了勵磁繞組產生的損耗。這就是目前直驅的機型。而雙饋風力發電機是通過葉輪將風能轉變為機風輪轉動慣量,通過主軸傳動鏈,經過齒輪箱增速到異步發電機的轉速后,通過勵磁變流器勵磁而將發電機的定子電能并入電網。

據悉,雙饋式發電機必須配備一個齒輪箱,與其它工業齒輪箱相比,由于風電齒輪箱安裝在距地面幾十米甚至一百多米高的狹小機艙內,其本身的體積和重量對機艙、塔架、基礎、機組風載等都有重要影響。由于是機械部件,齒輪箱也是損壞率最高的部件,導致雙饋機型系統運行的可靠性和壽命大打折扣,運營維護成本升高。目前,陸上風機每年需進行12次三類保養及巡檢,兩次二類保養,一次一類維護。維護人員需要爬上塔筒,進入機艙進行操作。將這項維護工作從陸地移到海上,其難度可想而知,后續維護成本開支更大。如果不維護,根據國外經驗,問題將會在風機運行3-5年后集中爆發。比如雙饋電機中滑環和電刷之間容易產生碳粉,如果不清理,將會引起電機絕緣或短路。而直驅電機由于舍棄了齒輪箱,減少了機械磨損和能量損失,有效避免了這一問題。

金風科技董事長武鋼向記者表示:“如果海上風電設備出現問題,企業需要大噸位的拖船將每臺50-60噸的風機拆卸后運回陸地進行維修,然后再運回海上進行安裝,不僅費時費力,還需要不菲的維修成本。一套流程下來,電場投資企業的利潤將損失殆盡。”

正是技術路線的不同,導致市場更為看好金風科技在海上風電領域的市場占有率。雖然我國首座大型海上風電場上海東海大橋100兆瓦海上風電場技術均采用雙饋機型,但這并不代表雙饋機型對直趨機型有相對優勢。業內專家表示:“從歐洲來看,技術更替趨勢卻很明顯。比如全球風電巨頭GE公司本來擁有3.6兆瓦雙饋風機技術,但目前已經逐漸放棄該產品,轉而推出更適合海上風電場的永磁直驅電機產品。”

華銳風電一維護人員告訴記者,雖然理論上說,直驅永磁風電機具有較多雙饋風機無法具備的特點,但其技術還還是非常成熟。因此目前因技術成熟而占主流的雙饋風電機在海上風電行業還具有一定優勢,未來到底何種技術主導海上風電市場,“鹿死誰手”仍未可知。

值得一提的是,永磁直驅技術是我國具有自主知識產權的產品。

2008年,金風科技斥資4120萬歐元收購德國風機設計公司Vensys,由此掌握了直驅永磁風機的全部“秘密”,終結了我國風電制造企業不掌握風機核心技術的歷史,改變了源源不斷向國外設計公司繳納保護費的命運。

武鋼表示,和我國所有風電整機廠一樣,2008年之前的金風科技走的也是從國外買技術許可證的道路,每生產一臺風機都要向國外設計公司交一筆費用。這樣的產業發展路徑帶來的直接后果就是,中國沒有一家企業擁有核心技術的自主研發能力。[page]在收購Vensys公司,掌握風電設備核心技術后,金風科技的創新速度開始加快。2009年,金風科技實現了電控和變槳兩個核心部件的國產化,此前這兩個部件國內全部依靠進口。近日,金風科技江蘇大豐海上風電基地一期工程投產暨首臺永磁直驅2.5兆瓦風電機組也在大豐市風電產業園下線。

海上風電設備防腐蝕成為當務之急

本報訊中國氣象科學研究院初步探明,我國可開發和利用的陸地上風能儲量2.53億千瓦,近海可開發和利用的風能儲量有7.5億千瓦,海上風能儲量遠遠大于陸上,有廣闊的發展空間。但與陸上風能相比,海上風電運行環境更復雜,技術要求更高,施工難度更大。

歷經10年發展,世界海上風電技術日趨成熟,進入大規模開發階段,已有國外企業開始設計和制造8-10兆瓦風電機組。歐洲風能協會最新統計顯示,2009年歐洲海上風力產業營業額約為15億歐元,預計2010年將增加1倍。在我國,盡管近年來國內的風電產業發展如火如荼,但海上風電領域仍在起步階段。

據了解,海上風電場的造價約為陸上風電場的2-3倍,平均發電成本也遠遠高于陸上風電,海上風電場初裝成本中的基礎建設、并網接線盒安裝等費用在總投資成本中所占的份額要比陸上風電場高,其成本占比隨著風電場的離岸距離和水深程度等情況大幅變動,維修費用和折舊費用占運營成本比例遠大于陸上風電場。

除了要突破研發技術和高成本瓶頸,加緊研發海上風電設備防腐蝕的新技術也是當務之急。今年全國兩會期間,工信部副部長苗圩提出對風電設備壽命的質疑。值得關注的是,與陸上風電相比,海上風電設備所需防腐技術更為復雜、要求更高。

國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山強調:“海上風電將會作為今年風電發展最重要的任務,對于海上風機而言,最大的問題在于抗腐蝕抗鹽霧以及海上輸配電。”而這些技術上的困難只能在實踐中解決。

鋼鐵研究總院青島海洋腐蝕研究所副所長曲政認為:“海上風機所處環境惡劣,所需防腐蝕技術比較復雜,需要分部分、有針對性地進行。海上風電機組下部承托平臺為鋼筋混凝土結構,防腐蝕工作重在對鋼筋銹蝕的保護;而海面以上的部分主要受到鹽霧、海洋大氣、浪花飛濺的腐蝕。”

 




責任編輯: 中國能源網

標簽:海上 風機 技術