北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊:“風(fēng)機葉片需要緊跟市場形勢!”近日,中國科學(xué)院工程熱物理研究所研究員趙曉路指出,基于中國風(fēng)資源狀況的特點,開展抗臺風(fēng)葉片、低風(fēng)速葉片、仿生葉片和低噪音葉片等一系列區(qū)域化技術(shù)的研究是目前及未來葉片研發(fā)的趨勢。
不久前,由中國科學(xué)院工程熱物理研究所與河北保定華翼風(fēng)電葉片研究開發(fā)有限公司完成的“適合中國風(fēng)資源狀況的系列化風(fēng)輪葉片研究開發(fā)”科研成果通過了鑒定委員會鑒定。
據(jù)華翼風(fēng)電副總經(jīng)理劉從慶介紹,適合中國風(fēng)資源狀況的系列化風(fēng)輪葉片研發(fā)將助推我國低風(fēng)速風(fēng)電場開發(fā)。
期待新型葉片研發(fā)
我國風(fēng)資源豐富,但不同區(qū)域的氣候環(huán)境和風(fēng)資源狀況差距較大。目前,我國大規(guī)模風(fēng)能開發(fā)利用主要集中在風(fēng)能資源豐富的高風(fēng)速區(qū),而我國的風(fēng)力資源中符合國際電工委員會(IEC )標準類的風(fēng)資源居多,是接近類和類風(fēng)資源總量的兩倍。
劉從慶介紹,我國可利用的低風(fēng)速資源面積,約占全國風(fēng)能資源區(qū)的68%,且接近電網(wǎng)負荷中心,主要集中在福建、廣東、廣西、安徽、湖南、湖北、江西、四川和云貴地區(qū)。
“目前,我國還基本處于低風(fēng)速發(fā)電開發(fā)的初級階段。”趙曉路說,不同的地域和氣候特征也給葉片的設(shè)計帶來不同要求。不同區(qū)域的風(fēng)資源具有不同的特點。同時,我國海上風(fēng)資源豐富,開發(fā)海上風(fēng)電葉片也是發(fā)展的必然。同時,隨著葉片的大型化,為了降低葉片的運輸成本,保證葉片運輸安全,進行分段式葉片開發(fā)已經(jīng)成為必然。而隨著風(fēng)機葉片尺寸和重量的不斷增長,風(fēng)機的控制越來越困難,因此智能葉片也是風(fēng)電技術(shù)研究的重要方向之一。
開拓低風(fēng)速市場的挑戰(zhàn)
由于低風(fēng)速區(qū)風(fēng)能密度較低,風(fēng)電機組必須通過采用更大的葉片和優(yōu)化的設(shè)計捕獲更多的風(fēng)能,從而提高發(fā)電效率。隨著葉片的加大,如何控制葉片質(zhì)量及載荷成為低風(fēng)速葉片設(shè)計的難點。
據(jù)趙曉路介紹,在“適合我國風(fēng)資源狀況的系列化風(fēng)輪葉片研究開發(fā)”中,主要從氣動和結(jié)構(gòu)兩方面采取了措施,目標是實現(xiàn)以降低載荷、控制重量,同時考慮年發(fā)電量為目標的風(fēng)輪葉片的氣動、結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。
據(jù)悉,該項目已完成1.5兆瓦38米/40.3米/42.8米系列風(fēng)輪葉片設(shè)計、制造、檢測,實現(xiàn)了批量生產(chǎn)。同時,該設(shè)計技術(shù)已應(yīng)用于2.5兆瓦及3兆瓦系列葉片。
今年早些時候,中國科學(xué)院“適合中國風(fēng)資源狀況的系列化風(fēng)輪葉片研究開發(fā)”成果鑒定會舉行。鑒定委員會認為,該成果首次實現(xiàn)了我國自主研發(fā)的葉片設(shè)計和工藝技術(shù)的對外輸出,研究成果處于國際先進水平。
據(jù)劉從慶介紹,“適合我國風(fēng)資源狀況的系列化風(fēng)輪葉片”這一成果目前已有3個型號的葉片實現(xiàn)了掛機運行,分別在新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、河北等地應(yīng)用,掛機情況良好。