10月30日,國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“新型高效風(fēng)能轉(zhuǎn)化裝置”項(xiàng)目,世界首臺(tái)2.7MW高效緊湊串列式雙風(fēng)輪風(fēng)電機(jī)組華能“賽瑞號(hào)”正式下線。“賽瑞號(hào)”由中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司(下稱華能清能院)研制,打破常規(guī)技術(shù)路線,首次突破了風(fēng)電機(jī)組多級(jí)葉輪協(xié)同捕能、高效梯次利用的技術(shù)難題,解決了長(zhǎng)期限制風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)能捕獲效率低、葉片尺寸過(guò)大等瓶頸,為風(fēng)電行業(yè)趟出一條新的賽道,是我國(guó)在風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)原創(chuàng)性、引領(lǐng)性的重大科技成果,技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
與傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)組相比,雙風(fēng)輪機(jī)組可實(shí)現(xiàn)單機(jī)效率提高15%,風(fēng)機(jī)葉輪尺寸縮小近一倍,成本降低10%以上,額定功率下等效單位掃風(fēng)面積風(fēng)能捕獲功率提升至傳統(tǒng)機(jī)組的2倍左右,這意味著在同樣面積的風(fēng)電場(chǎng),機(jī)位數(shù)和整場(chǎng)效益可大幅提升50%以上,大大節(jié)省國(guó)土與能源資源。同時(shí),機(jī)組對(duì)材料、制造、運(yùn)輸、安裝、運(yùn)維的要求更低,成本也隨之降低,應(yīng)用前景極為廣闊。
“賽瑞號(hào)”風(fēng)電機(jī)組打破風(fēng)能只能通過(guò)一個(gè)風(fēng)輪捕獲利用的行業(yè)固有限制,采用緊湊的串列式雙風(fēng)輪結(jié)構(gòu),首次實(shí)現(xiàn)風(fēng)能梯次利用,突破風(fēng)能捕獲效率極限。相同容量下,單機(jī)成本降低10%,風(fēng)能利用率提高15%,風(fēng)機(jī)葉輪尺寸縮小近一倍,這意味著在同樣面積的風(fēng)電場(chǎng),機(jī)位數(shù)和發(fā)電量能大幅提升50%以上,大量地節(jié)省國(guó)土與能源資源。同時(shí),機(jī)組對(duì)材料、制造、運(yùn)輸、安裝、運(yùn)維的要求更低,成本也隨之降低,應(yīng)用前景極為廣闊。
據(jù)介紹,“賽瑞號(hào)”在多葉輪復(fù)雜三維相干流場(chǎng)氣動(dòng)耦合分析理論、氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)控制、關(guān)鍵部件制造、測(cè)試試驗(yàn)、總裝集成等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)取得突破,相比傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)組,雙風(fēng)輪機(jī)組有著明顯的成本及效益優(yōu)勢(shì),應(yīng)用前景廣闊。
“賽瑞號(hào)”風(fēng)電機(jī)組的成功研制,突破了雙風(fēng)輪機(jī)組基礎(chǔ)理論、仿真模擬、成套設(shè)計(jì)、制造測(cè)試等核心關(guān)鍵技術(shù),短短兩年就建立了超百項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利的知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系,將我國(guó)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)從跟跑轉(zhuǎn)化為在新賽道上的領(lǐng)跑。“賽瑞號(hào)”作為世界首臺(tái)新一代風(fēng)機(jī),將于2022年底在華能吉林通榆“鄉(xiāng)村振興”風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)發(fā)電。(華能清潔能源研究院)