當前,開展清潔綠色的風力發電已成為世界各國推進能源革新和應對氣候變化的普遍共識,也是我國能源構造轉型的關鍵舉措。近年來我國陸上風電開端向中東南部等用電負荷中心轉移,而由于當地均勻風速低、風速風向變化快的特性,對風電機組提出了新請求。由國電結合動力、洛軸、中國電力科學研討院有限公司、華北電力大學、河北工業大學等單位共同展開的《高效低風速風電機組關鍵技術研發和大范圍工程應用》項目有效地處理了這一系列難題。
低速風電范疇關于軸承的考驗更為嚴苛。董漢杰表示,與人們想象的不同,在低風速環境下,風電機組需求具備更強的能量捕獲才能,增加葉片長度成了通常應對辦法,也就意味著軸承的承載力相應加大。此外,低風速環境下,風向風速變化幅度較大,風電機組更容易遭到隨機性的氣流沖擊,這就對軸承的相關屬性提出了更高請求。“風電機組好不好,軸承是中心關鍵要素。”
作為中心部件,在傳統風電消費中,軸承扮演著無足輕重的角色。由于風電機組均裝置于高空,維護本錢高,同時所處的工作情況較為惡劣,易受沙塵、水霧、冰凍等污染損害,這就請求其中的配套軸承需求具備高剛性和高牢靠性,以滿足其20年運用壽命的請求。
此外,直接銜接風葉,載荷十分大的軸承,也在洛軸研發勝利。目前,在國電結合動力和洛軸等單位的不懈努力下,該項目已完成大范圍工程應用。“相較于傳統優質風場,該技術的投用使得我國風電產業范圍翻番。”董漢杰說。近三年來,項目新機組年發電量143億千瓦時,年等效減排二氧化碳1247萬噸,為我國能源構造轉型和生態文化建立作出了積極的奉獻。
自2011年承當系列任務以來,洛軸相繼完成了變槳軸承、偏航軸承研發任務。材料顯現,前者的作用是當風速過高或過低時,經過調整風葉與氣流的相對角度,使風電功率輸出堅持穩定;后者是經過與風電機組的控制系統互相配合,使風電機組的風輪一直處于頂風狀態,從而進步風電機組的發電效率。
目前,洛軸正在加快推進5兆瓦以上的海洋風力發電軸承的研發,努力推進此類風機軸承產品完整完成國產化替代。
作為國內首家展開風電配套軸承研發的企業,《風電主軸軸承、偏航、變漿軸承》國度規范主起草單位,洛軸多年來發揮其行業搶先的技術研發優勢,相繼開發出高承載才能、高牢靠性、高平安性、短命命的大兆瓦風電機組配備系列配套軸承,并打破關鍵技術,完成了一批具有自主學問產權技術和產品的牢靠性實驗,并已完成產業化。