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近日,河北张家口张北县一种全新的风力发电塔现世。该风塔高度140m,底部高度50多米,由8条钢管混凝土两两相交成“人字形”空间结构组成,中间设检修平台,上部为纯钢塔筒。据了解,该示范样机所有方为哈电风能有限公司,单机容量7MW,是目前国内首台成功吊装的陆上最大单机容量机组,该新型风塔由哈电风能有限公司与武汉釜硕新能源科技有限公司联合开发建立。
平价时代,我国风电新能源发展到了一个新的阶段,随着优质风能资源越来越少,国家补贴的退出,风电项目的投资回报率越来越低,开发难度越来越大。项目成本控制涉及风电整机设备、塔筒、基础以及施工等诸多环节,今年以来,风电机组价格不断突破新低,部分项目风机报价已接近1500元/KW左右,风电整机市场异常激烈。
相比风电整机市场,近年来,我国风电塔架技术技术进步幅度小,缺乏创新性、跨越性的技术革命。相反,随着大型化趋势加快,风电机组高度不断增加,风电塔筒占比整个风力发电机组设备的比重越来越大,以4MW、140m风电机组为例,风塔和基础造价700万左右,与机头价格相当,因此,如何降低成本成为整个风电项目成本控制的关键。
风电塔架与一般建构筑物不同,除了安全性外,对刚度、制造难度、可靠性、运输、安装周期、运维都有要求。这些设计目标与成本控制相矛盾。传统风塔各有优缺点,技术上很难满足高轮毂大容量风机要求。如何设计一款安全经济的风塔成为了巨大的挑战。从技术角度,安全经济的风塔需做到以下几点:
§ 风塔刚度大,避免涡激共振发生;
§ 结构有弹塑性发展能力,弹塑承载力比弹性承载力高1.3倍以上;
§ 结构材料延性好,抗冲击变形能力高;
§ 制造简单,运输方便、安装容易。
截面选型角度:与实腹型结构相比,空间布置截面具有更大的抗弯截面模量。相同的材料下获得更多的刚度和强度,例如大型的机场和火车候车大厅都采用空间结构。风塔底部30m-50m工程量最大,最影响结构刚度。需要采用空间截面布置截面代替实腹型截面。
构件材料角度:钢管混凝土中的混凝土为三向约束混凝土,抗压承载力是普通混凝土2倍以上。钢管中设置钢绞线预紧力提高构件抗疲劳和抗拉承载力。钢管混凝土构件延性性能好,结构抗倒塌能力高。
图1. 纯钢屈曲与钢管混凝土破坏过程(R1-弹性承载力 R2—薄壁钢筒屈曲破坏承载力,R3—钢管混凝土破坏承载力)
武汉釜硕新能源科技有限公司研发团队从结构基本原理出发,充分研究风塔力学行为特点,辩证选择结构布置和构件材料,同时充分考虑风塔制作、运输和吊装等需要,研发出“人字形”空间钢管混凝土风力发电塔架。该塔架综合成本降低25%以上。首台样机实施表明,该风塔制造简单、运输方便、吊装周期短、运维容易。目前,釜硕风塔获得风电行业权威认证机构鉴衡认证中心的设计认证,获得十多项专利。
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大型风电场导致下游风速变慢?对于风尾流的影响,以及其影响是不是被低估,业界看法出现了明显分歧。(来源:微信公众号“风电世界”)两年前,总部位于美国的技术服务提供商ArcVeraRenewables,在一项研究中发现,常用的工程尾流模型大大低估了外部尾流造成的能量损失。据ArcVera称,该研究通过设计常
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10月17日,中国(北京)国际风能大会暨展览会进行到第二日,湖南兴蓝风电有限公司(原哈电风能有限公司,以下简称“兴蓝风电”)带来了多场精彩的技术报告,内容涵盖未来发展趋势、定制化机型开发及市场解决方案。“双碳”战略支撑助力行业发展自2006年成立以来,兴蓝风电一直致力于前沿技术探索,并把
10月16—18日,2024北京国际风能大会暨展览会(以下简称“CWP2024”)在北京·中国国际展览中心(顺义馆)盛大举办。CWP2024不仅是中国风电产业的“风向标”和“晴雨表”,更是国际风电行业交流与合作的重要平台。中车株洲所风能展团以其卓越的技术实力和创新成果,成为了展会上一道亮丽的风景线。20MW漂浮
2024年北京国际风能大会暨展览会(CWP2024)于2024年10月16日在中国国际展览中心(顺义馆)拉开帷幕。作为全球风能领域的顶级盛会,本次大会吸引了众多行业大咖齐聚一堂,共同探讨全球风能发展的最新趋势。此次CWP2024展览面积达到10万平米,预计专业观众将突破12万人次。本次风能大会,中际联合以“安
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北极星风力发电网获悉,2月25日,华能陕西吴起县15万千瓦风力发电项目桁架式风力发电塔架供货及安装招标采购项目招标,招标范围包括27套桁架式风力发电塔架设备(包含技术方案)的供货(含出厂至风机塔位的装卸、运输、协调、保管)和安装。项目概况:本工程建设规模150MW,安装7台容量为5000kW风力发
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5月9日,惠风和畅、万物并秀,中车兰州公司首套海上风电塔架下线仪式在宁波生产基地举行。中车大连机车车辆有限公司党委副书记、总经理孙荣坤,中国船舶重工集团海装风电股份有限公司塔筒事业中心副总经理曹海,华电曹妃甸重工装备有限公司纪委书记李永光出席仪式并致辞。仪式由中车兰州公司党委书记、
北极星风力发电网获悉,近日,天润江苏高邮油田6MW分散式风电项目塔架及附属设备中标候选人公示、山西省平鲁大山台24MW风电项目、山西省蒋家坪72MW风电项目塔架及附属设备标段中标候选人公示分别发布,公示显示,风电塔架用钢材报价约为8800元/吨。天润江苏高邮油田6MW分散式风电项目塔架及附属设备中
针对不同地理、风况条件,高塔的形式多样化是低风速市场发展的新趋势。2021年,运达股份相继推出153米超高柔性塔架、155米混凝土塔架、170米桁架式塔架,高塔架持续助力高切变区域提高发电量和项目收益率。
6月3日,天顺风能公告称其全资子公司与通辽市科尔沁区人民政府签署了《关于建设年产12万吨风电塔架的装备制造项目协议书》,并将在通辽市科尔沁区注册成立全资孙公司,生产风力塔架装备。全资孙公司注册资本为1亿元,年生产规模为12万吨,总投资约为6亿元。
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