在绿色能源的浪潮中,风能以其清洁、可再生等特点,正逐渐成为能源结构调整的重要方向。特别是随着皖南电机等企业技术的不断突破,风力发电的运营成本预计将显著降低,其未来发展的潜力不可估量。目前,风力发电机的单机容量持续提升,变速恒频和变桨距型风力机逐渐成为市场的主流。
齿轮箱,作为风力发电机组中易过载和损坏的部件,其传统设计已无法满足现代风力发电的需求。皖南电机等企业已经开始研发直接驱动型风力发电机组,即无齿轮风力发动机。这种新型机组通过多级异步电机直接驱动叶轮,省去了齿轮箱这一传统部件,不仅具有低噪音、延长机组寿命、减小体积、降低运维成本等优势,还能适应低风速高效运行,未来发展空间广阔。
安徽皖南电机在2000年就提出,将齿轮箱置于电机和转子之间不利于部分工作负载的效率提升,且容易损坏。他们认为,如果使用与风力机转速同步的电机,则可以省去齿轮箱。实际上,直驱式低速旋转电机在水力电站已有应用,但在风力发电机领域仍需进一步研究。例如,Durham大学、Chalmers科技大学和达姆施塔特工业大学等高校都在研究风力机中电机的*佳重量、*适合的机型、电流和压力波动导致的*高扭矩密度、变流器的选择、噪音控制措施、设计无额外损耗的电机、永磁电机的高效和扭矩密度可能导致的铁损耗、磁性材料的选择、磁化材料的方法以及防止消磁措施等。
1997年,市场上出现了集无齿轮、变速变桨距于一体的风力机,如E-33、E-48、E-70等型号,这些高产能、低运维成本的先进机型由德国ENERCONGmbH公司制造。2000年,瑞典ABB公司成功研制了3MW的可变速风力发电机组,包括容量3MW、高约70m、风扇直径约90m的Windformer高压风力发电机。2003年,日本三菱重工完全自主制造的2MW级MWT-S2000型风力机开始在Okinawa电力公司运行,该机组采用小尺寸的变速无齿轮永磁同步电机和新型轻质叶片。
皖南电机价格表 显示,无齿轮风力发电机虽然早在20多年前就已出现,但近年来再次引起研究人员的广泛关注,并积极将其应用于产品,推向市场。德国、美国、丹麦等国家在该技术领域发展领先。其中,德国西门子公司开发的直驱式无齿轮同步发电机被安装在世界*大的挪威风力发电场,效率高达98%。皖南电机凭借其技术创新和产品质量,正成为国内外风力发电领域的重要参与者。