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大型化、區(qū)域化及智能化成為風電葉片發(fā)展方向

2010-08-21 來源:互聯(lián)網(wǎng)轉載 瀏覽數(shù):2036

  在風電產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢下,一些新型葉片將給產(chǎn)業(yè)帶來新的增長點。

   如新風力機專用翼型、鈍尾緣葉片、仿生葉片、低噪葉片、智能葉片等,如適合于我國高風沙、低風速地區(qū)和適合于海上抗臺風條件下的專用翼型族。 

  我國北方地區(qū)特有的天氣情況例如結冰、沙塵、昆蟲尸骸堆積以及鹽蝕會導致風機葉片表面粗糙度增大,使摩擦阻力增大,最終導致機組發(fā)電功效降低,葉片疲勞壽命縮短;大尺度葉片柔性增大使葉片經(jīng)常處于大攻角分離區(qū),失速現(xiàn)象嚴重,降低發(fā)電功效并引發(fā)葉片疲勞振動;另外,大尺度葉片誘發(fā)噪聲問題也不容忽視,而所謂的仿生葉片,就是針對這些問題,根據(jù)自然界某些動物及植物表皮及翼翅的特有功能,通過優(yōu)化流體流動狀態(tài),優(yōu)化設計葉片解決此類問題。

  而鈍尾緣葉片的研究則是著眼于南方沿海臺風頻發(fā)的區(qū)域特征而進行的。未來沿海風電與海上風電的發(fā)展對葉片的抗臺風性能提出了很高的要求,為此,采用鈍尾緣葉片技術為基礎的抗臺風策略,針對鈍尾緣翼型導致葉片阻力升高的缺點,開展了一系列增升減阻以及鈍尾緣翼型造型方法的機理研究,為開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權的大型海上風電葉片進行技術儲備。 

  目前,海上風電的一個技術難題還在于風電機組的抗腐蝕性。因此,未來葉片材料的研發(fā)將著重解決這個問題。除了抗腐蝕性,這些新的研究還著眼于使葉片重量減輕,經(jīng)濟性提高;同時使葉片的結構變形、耐低溫、抗雷擊、耐鹽霧和防沙塵暴等。 

  隨著風電產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,葉片退役后給環(huán)境造成的影響越來越大,采用可回收利用的熱塑性葉片樹脂基體等新材料、新工藝很可能成為今后風電葉片研究和制造的熱點方向之一。 

  此外,由于風能存在不穩(wěn)定的特性,隨著風電機組在電網(wǎng)中所占比例越來越大,對電網(wǎng)的影響越來越明顯,智能電網(wǎng)將是應對可再生能源發(fā)電并網(wǎng)的有效解決手段。而智能葉片也成為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個方向。 

  風電機組智能化對風電機組的載荷優(yōu)化控制技術、仿真方法、風功率預測技術、檢測技術、故障診斷及預警系統(tǒng)等一系列技術均提出了較高的要求,是新一代風電技術研究的重要方向之一。 

  風電機組的智能化還是一項有重要經(jīng)濟價值的工作。采用新的以先進傳感、傳動與控制技術為依托的載荷控制技術(即智能葉片技術)可以降低損害轉子和其他零部件的額外葉片載荷、減少葉片材料需求、減少維護和提高風機可靠性,同時,也可使傳動系統(tǒng)及塔架、機艙等部件的載荷及重量有一定幅度的下降,從而使風機成本大大降低。

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 我國風電整機制造企業(yè)整體排名情況概述
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