全球最大18兆瓦直驱海上风电机组下线
2023/11/13 23:35:47 新闻来源：东方电气
11月10日，由东方电气集团联合中国华能研制，拥有完全自主知识产权的18兆瓦直驱海上风电机组，在福建省福清市东方电气风电（福建）有限公司生产基地顺利下线。据悉，这是目前已下线的全球单机容量最大、叶轮直径最大的直驱海上风电机组。
18兆瓦直驱海上风电机组是针对海上I类风速区域开发的全新一代海上风电机组，是东方电气集团与中国华能海上风电创新联合体紧密合作、创新开发的又一大国重器，机组的关键部件叶片、发电机、变流器、变压器等完全实现了国产化，推动了整个风电产业链的协同发展和技术进步。
与18兆瓦直驱海上风电机组配套的叶片单支长126米，采用东方电气集团自主研发的大厚度、钝尾缘、高性能翼型，应用气动结构一体化设计技术和弯扭耦合自适应降载技术，使用新型碳纤维拉挤板材料和新型主梁结构，兼顾结构安全性和经济性。发电机采用超高功率密度发电机，材料利用率高，经济性好。双轴承结构的布置，使轴承受力均匀，轴承承载能力强，安全可靠性高。该机型的研发采用“主动偏航抗台风策略+被动抗台风结构”设计，可抵御每秒80米的超强台风，适用海域广。同时采用E-top电气方案，解决了偏航系统扭缆布置难题。
该机型采用的行业首创全国产化集成式双驱变桨系统，解决了关键核心技术“卡脖子”难题。双驱变桨安全性高，可有效改善超大型风电机组变桨传动的机械承载，提升使用寿命。东方电气集团自主开发的iPACOM智慧系统，是行业首创基于边缘计算技术的智能控制，可对威胁机组运行安全的工况提前识别保护，同时，根据运行环境工况自动优化控制参数，促使机组发电效率最优，并对主要部件健康状态实时跟踪预警，延长关键部件使用寿命。
国产18兆瓦直驱海上风电机组叶轮直径达260米。机组由3万余个部件组成。机组轮毂中心高度160米，相当于53层居民楼的高度，风轮扫风面积53000余平方米，相当于7.5个标准足球场。机组满发时，每转一圈即可发出38度电，在年平均每秒10米的风速下，单台机组每年可输出7200万度清洁电能，可满足4万户普通家庭一年的生活用电，可节约标准煤2万余吨、减少二氧化碳排放5.5万余吨。
据了解，在全国已投运10兆瓦及以上大容量海上风电机组中，东方电气集团已占据三分之一以上。10兆瓦海上风电机组自2020年7月投运以来，已稳定运行3年多时间，是目前国内运行时间最长、最稳定、可利用率最高的大容量海上风电机组。18兆瓦海上直驱风电机组在10兆瓦基础上，采用平台化设计，充分发挥东方电气集团永磁直驱和全功率变流技术路线优势，升级打造的并网性能更优越、可靠性更高、度电成本更低的新一代海上主力机型。
据悉，18兆瓦海上风电机组将实现批量生产，将在东南沿海I类风区示范应用，机组发出的清洁能源将源源不断地输送到千家万户。
18兆瓦直驱海上风电机组是针对海上I类风速区域开发的全新一代海上风电机组，是东方电气集团与中国华能海上风电创新联合体紧密合作、创新开发的又一大国重器，机组的关键部件叶片、发电机、变流器、变压器等完全实现了国产化，推动了整个风电产业链的协同发展和技术进步。
与18兆瓦直驱海上风电机组配套的叶片单支长126米，采用东方电气集团自主研发的大厚度、钝尾缘、高性能翼型，应用气动结构一体化设计技术和弯扭耦合自适应降载技术，使用新型碳纤维拉挤板材料和新型主梁结构，兼顾结构安全性和经济性。发电机采用超高功率密度发电机，材料利用率高，经济性好。双轴承结构的布置，使轴承受力均匀，轴承承载能力强，安全可靠性高。该机型的研发采用“主动偏航抗台风策略+被动抗台风结构”设计，可抵御每秒80米的超强台风，适用海域广。同时采用E-top电气方案，解决了偏航系统扭缆布置难题。
该机型采用的行业首创全国产化集成式双驱变桨系统，解决了关键核心技术“卡脖子”难题。双驱变桨安全性高，可有效改善超大型风电机组变桨传动的机械承载，提升使用寿命。东方电气集团自主开发的iPACOM智慧系统，是行业首创基于边缘计算技术的智能控制，可对威胁机组运行安全的工况提前识别保护，同时，根据运行环境工况自动优化控制参数，促使机组发电效率最优，并对主要部件健康状态实时跟踪预警，延长关键部件使用寿命。
国产18兆瓦直驱海上风电机组叶轮直径达260米。机组由3万余个部件组成。机组轮毂中心高度160米，相当于53层居民楼的高度，风轮扫风面积53000余平方米，相当于7.5个标准足球场。机组满发时，每转一圈即可发出38度电，在年平均每秒10米的风速下，单台机组每年可输出7200万度清洁电能，可满足4万户普通家庭一年的生活用电，可节约标准煤2万余吨、减少二氧化碳排放5.5万余吨。
据了解，在全国已投运10兆瓦及以上大容量海上风电机组中，东方电气集团已占据三分之一以上。10兆瓦海上风电机组自2020年7月投运以来，已稳定运行3年多时间，是目前国内运行时间最长、最稳定、可利用率最高的大容量海上风电机组。18兆瓦海上直驱风电机组在10兆瓦基础上，采用平台化设计，充分发挥东方电气集团永磁直驱和全功率变流技术路线优势，升级打造的并网性能更优越、可靠性更高、度电成本更低的新一代海上主力机型。
据悉，18兆瓦海上风电机组将实现批量生产，将在东南沿海I类风区示范应用，机组发出的清洁能源将源源不断地输送到千家万户。
