18兆瓦直驅海上風電機組是針對海上I類風速區(qū)域開發(fā)的全新一代海上風電機組，是中國東方電氣集團與中國華能集團海上風電創(chuàng)新聯(lián)合體緊密合作、創(chuàng)新開發(fā)的又一大國重器，機組的關鍵部件葉片、發(fā)電機、變流器、變壓器等完全實現(xiàn)了國產化，推動了整個風電產業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展和技術進步。
與該機型配套的葉片單支長126米，采用東方電氣自主研發(fā)的大厚度、鈍尾緣、高性能翼型，應用氣動結構一體化設計技術和彎扭耦合自適應降載技術，使用新型碳纖維拉擠板材料和新型主梁結構，兼顧結構安全性和經濟性。發(fā)電機采用超高功率密度發(fā)電機，材料利用率高，經濟性好。雙軸承結構的布置，使軸承受力均勻，軸承承載能力強，安全可靠性高。該機型的研發(fā)采用“主動偏航抗臺風策略+被動抗臺風結構”設計，可抵御每秒80米的超強臺風，適用海域廣。同時采用E-top電氣方案，解決了偏航系統(tǒng)扭纜布置難題。
該機型采用的行業(yè)首創(chuàng)全國產化集成式雙驅變槳系統(tǒng)，解決了關鍵核心技術“卡脖子”難題。雙驅變槳安全性高，可有效改善超大型風電機組變槳傳動的機械承載，提升使用壽命。東方電氣自主開發(fā)的iPACOM智慧系統(tǒng)，是行業(yè)首創(chuàng)基于邊緣計算技術的智能控制，可對威脅機組運行安全的工況提前識別保護。同時，根據運行環(huán)境工況自動優(yōu)化控制參數(shù)，促使機組發(fā)電效率最優(yōu)，并對主要部件健康狀態(tài)實時跟蹤預警，延長關鍵部件使用壽命。
國產18兆瓦直驅海上風電機組葉輪直徑達260米。機組由3萬余個部件組成。機組輪轂中心高度160米，相當于53層居民樓的高度，風輪掃風面積53000余平方米，相當于7.5個標準足球場。機組滿發(fā)時，每轉一圈即可發(fā)出38度電，在年平均每秒10米的風速下，單臺機組每年可輸出7200萬度清潔電能，可滿足4萬戶普通家庭一年的生活用電，可節(jié)約標準煤2萬余噸、減少二氧化碳排放5.5萬余噸。
據了解，在全國已投運10兆瓦及以上大容量海上風電機組中，東方電氣占三分之一以上。10兆瓦海上風電機組自2020年7月投運以來，已穩(wěn)定運行3年多時間，是目前國內運行時間最長、最穩(wěn)定、可利用率最高的大容量海上風電機組。18兆瓦海上直驅風電機組在10兆瓦基礎上，采用平臺化設計，充分發(fā)揮東方電氣永磁直驅和全功率變流技術路線優(yōu)勢，升級打造的并網性能更優(yōu)越、可靠性更高、度電成本更低的新一代海上主力機型。
國產18兆瓦海上風電機組是東方電氣服務國家能源轉型重大戰(zhàn)略的又一次突破。回望歷史，2013年東方電氣首臺5兆瓦海上風電機組滿發(fā)，2019年亞洲首臺10兆瓦海上風機問世，并將中國風電帶入“兩位數(shù)”時代，2022年亞洲首臺13兆瓦海上風機研制成功，2023年世界單機容量最大18兆瓦海上直驅風電機組又成功下線。至此，東方電氣10兆瓦、13兆瓦、18兆瓦海上風機均在福建誕生，福建百萬千瓦級海上風機生產基地也成為東方電氣實施“兩海”（海洋、海外）戰(zhàn)略的主陣地、助力地方經濟社會高質量發(fā)展的新引擎。
綠色動力，驅動未來。東方電氣堅持創(chuàng)新驅動發(fā)展，把關鍵核心技術掌握在自己手中，努力實現(xiàn)高水平科技自立自強，奮力為加快推進新型工業(yè)化、助推“雙碳”目標實現(xiàn)和全球能源綠色低碳轉型貢獻更多“東方”力量。據悉，18兆瓦海上風電機組將實現(xiàn)批量生產，將在東南沿海I類風區(qū)示范應用，機組發(fā)出的清潔能源將源源不斷地輸送到千家萬戶。
來源：東方風電
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