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​这家整机商的自研驱动链风电机组并网发电!

2022-09-30 11:42来源:电气风电关键词:电气风电风电齿轮箱风电传动系统收藏点赞

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近日,搭载电气风电独立自主研发的齿轮箱、发电机半直驱驱动链的卓刻平台6.X机组在张北鉴衡实验风场成功并网,发出第一度电。至此,电气风电,在半直驱驱动链核心技术穿透版图里再添一笔浓墨重彩。

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提升可靠性是驱动链永恒的主题之一,也是技术穿透的重中之重。电气风电秉承上海电气集团30多年自主研发工业齿轮箱和60多年自主研发发电机的深厚积淀,同时结合风电行业特点,实现驱动链整体性能和经济性的最优平衡。化繁为简,简单就是最好剔除易损易耗、高故障率部件,简化结构,从设计源头降低故障发生率

驱动链中自主研发的齿轮箱使用了行业领先的三级行星传动、多行星轮紧凑型集成设计,相比传统同等产品,自主研发的齿轮箱扭矩密度提高了约15%。在系统设计上,没有了高故障率的齿轮箱高速级部件,同时去掉了联轴器和弹性支撑等易损易耗部件,从源头上降低故障发生率、提升整机可靠性。

驱动链搭载的自主研发的高密度中速永磁同步发电机,采用直冷技术,相比水套冷方式发电机热负荷提高了20%以上, 重量降低20%,转矩密度提升30%,这是业内直冷技术首次应用在中速永磁同步发电机上,引领了行业技术发展。

直冷技术的应用使发电机结构及冷却系统设计更为简单,故障点减少,发电机可维护性更高,源头上降低故障率。

多维度验证

最严苛的测试、多体动力学仿真、多层次验证,提高可靠性

齿轮箱通过了从原材料测试、材料热处理测试到轴承类、齿轮类、销轴类等零件测试,再到整机齿轮箱的常规型式测试及加速寿命测试和气候测试等各项严格测试,充分验证了可靠性,使薄弱之处得到充分识别并加强。

驱动链搭载的自主研发的高密度中速永磁同步发电机通过了严格的电老化、热老化、耐压、防腐蚀等可靠性试验评定以及严酷的浸水试验、热平衡试验等,并且试验一次性成功。

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齿轮箱发电机不仅限于传统的各项严苛测试,集成后的驱动链还进行了精细化的多体动力学仿真,让驱动链的振动相比行业标准降低约40%,大大提高了系统运行的平稳性和可靠性。

DFX设计降低全生命周期成本

在各项降低故障率、提升可靠性的措施基础之上,基于生命周期内可维护性的设计理念,通过特殊设计,可在空中更换齿轮箱、发电机及发电机轴承,大大降低生命周期成本;主轴轴承和发电机轴承采用一体的油液润滑,维护更为简单、成本更低;驱动链整体的维护零件数量,较传统机型降低20%。

在“高可靠性、全生命周期成本最优”的基础上,经反复严苛实验证实:驱动链系统整体表现优异。除了振动比行业标准要求降低约40%,噪音也比行业标准要求降低约12%,驱动链具有更优性能、更高可靠性和更低维护成本。

核心技术穿透,不止驱动链

电气风电加速推进核心部件穿透进度和供应链的布局。目前,已成立叶片事业部、驱动链事业部和混塔事业部,实现对关键核心零部件从设计技术到制造工艺等多方面的穿透掌握,并持续向二级物料穿透,不断增强技术核心竞争力。

例如:近年来,电气风电对于叶片的穿透,从长度上,实现从61米到112米的突破;从效率上,开发出更优气动性能的钝尾缘翼型;从材料上,实现了从玻璃纤维材料向碳纤维材料应用的转变;另外,从叶片的结构设计到叶片的保护材料,实现了叶片的耐腐蚀、抗疲劳、低载荷、轻量化的最优化设计。提升电气风电机组可靠性和效能的同时,引领了叶片行业的发展突破。

封闭式的全产业链发展,还是供应链共生共荣?

电气风电在叶片、驱动链、塔筒等核心部件的技术穿透方面,均有重大进展。然而,这并不意味着封闭式的全产业链发展模式。电气风电始终以开放、包容的理念,与产业链上下游携手共进,并不局限于自研自制模式。只要是从产品整体性能、可靠性提升的角度出发,OEM,ODM都有可能是我们的优选项。

电气风电在核心部件上的技术穿透,从产品本身的角度,会进一步提升可靠性、保障产品品质;从产业链协同的角度,推动了供应链厂家从技术、工艺、质量全流程控制等多维度的提升。持续穿透的技术到工艺制造及质量控制,是整机可靠性的基石,也是整机部件供应链升级的触发器,更是全产业链持续迭代、协同效应最大化的重要引擎。


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