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              Siemens海上風機偏航系統的設計思路

              2015-08-15 來源:風電峰觀察 瀏覽數:621

              風電機組需要偏航制動器以保持風輪能夠正面對風。如果風機沒有直接正面對風,它就不能夠充分的生產能力。當風向發生變化時,風機就會控制其偏航電機運行將機艙重新對準風向。

              Siemens海上風機偏航系統的設計思路

                風電機組需要偏航制動器以保持風輪能夠正面對風。如果風機沒有直接正面對風,它就不能夠充分的生產能力。當風向發生變化時,風機就會控制其偏航電機運行將機艙重新對準風向。
                Siemens風能和可再生能源部門技術工程部偏航組負責人Andreas Gotfredsen說:“理論上,可以通過一個大的偏航電機驅動機組進行偏航,但這在功能上來看會有問題。雖然采用較多的電機會提高成本,但幾個電機的工作效果會優于一個電機。”
                據Gotfredsen說,Siemens的所有機組都配備有針對風機包絡載荷的最佳偏航能力。風機所面臨的條件越嚴酷,就越需要更強的偏航能力。同樣,在風輪直徑相當的條件下,偏航齒圈半徑越小,就越需要更大的扭矩和更高的齒箱減速比。
                例如,Siemens的D3平臺(直驅3MW平臺)最新機組使用12個1.5kW偏航電機,而其大型海上D7平臺(直驅7MW平臺)的機組則使用16個偏航電機。從機組容量的角度來看,D7平臺機組的偏航電機數量較少,這是由于其偏航齒圈直徑增大導致所需偏航電機容量較小。
                盡管在陸上和海上風資源環境之間存在差異,但風機的電機和驅動未必存在差異。
                Gotfredsen說:“海上風機是完全密封不受外界影響的,所以Siemens的D3和D7平臺之間沒有區別,它們有完全相同的偏航電機的設計。這為我們提供了一個更大的供應商的選擇范圍,和更大的機組全生命周期的備件靈活性。”
                一個有利于海上風電發展的,偏航電機和驅動的新興發展方向是:簡化,簡化,再簡化。
                Gotfredsen說:“我們力求簡化我們的機組,盡可能減少移動部件,增加可靠性。”他也在Siemens的競爭對手那里看到了同樣的發展趨勢,并認為這一趨勢將繼續下去。
                偏航系統也被簡化。例如,Siemens的直驅風機采用了摩擦滑動軸承,而不是滾動軸承。
                Siemens的偏航齒圈的齒輪布置與競爭對手不同。一些齒輪的齒在偏航軸承內部加工,而另外一些則在偏航軸承外部加工。就概念來說并沒有多大的變化,但布局卻是由于不同原因而衍生出的一種設計選擇。
                Gotfredsen預測,讓Siemens比競爭對手越來越受歡迎的原因,可能會是采用偏航電機變頻器。這將有助于業主公司降低他們的成本。
              閱讀上文 >> 風力發電機組里有什么?
              閱讀下文 >> 淺析如何有效利用風能并做到風電的并網及消納

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