記者從華中科技大學(xué)獲悉,華中科技大學(xué)國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心工程技術(shù)團(tuán)隊成功實現(xiàn)20MW全球最大單機(jī)功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁,成為全球領(lǐng)先能對兆瓦級永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)全系列機(jī)型整體充退磁的技術(shù)團(tuán)隊,使我國風(fēng)電綠色制造實現(xiàn)里程碑式高質(zhì)量發(fā)展。
華中科技大學(xué)國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心工程技術(shù)團(tuán)隊。華中科技大學(xué)供圖
永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)是風(fēng)力發(fā)電的主力機(jī)型,永磁磁極是永磁電機(jī)的關(guān)鍵核心部件,由眾多磁鋼拼裝而成,傳統(tǒng)“先充磁后組裝”的制造技術(shù),因磁鋼帶有磁性,相互間存在巨大的排斥力,導(dǎo)致磁極組裝難度大、裝配精度低,電機(jī)的電磁和機(jī)械性能難以精確控制,且制造過程存在較大的安全隱患。
國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心李亮教授團(tuán)隊在國際上首次提出大型永磁電機(jī)“無磁裝配-整體充磁”方法,實現(xiàn)永磁電氣裝備無磁力裝配和無磁性動平衡校驗以及整體原位充磁,在提升永磁電機(jī)電氣和機(jī)械性能的同時,大幅提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性,降低了生產(chǎn)成本。這是繼2021年,團(tuán)隊開發(fā)出兆瓦級直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體充退磁技術(shù)后,針對近幾年風(fēng)力發(fā)電機(jī)向高功率半直驅(qū)發(fā)展的趨勢,取得的又一創(chuàng)新成果。
該技術(shù)除了用于大型永磁風(fēng)機(jī)整體充退磁外,還可以用于高鐵驅(qū)動電機(jī)、電動汽車、磁懸浮列車、永磁核磁共振、飛輪儲能電機(jī)、艦船驅(qū)動電機(jī)和其他航空航天高速電機(jī)等方面。該技術(shù)在湘潭電機(jī)有限公司和中車永濟(jì)電機(jī)有限公司等多家單位成功應(yīng)用。
“此次成功實現(xiàn)20MW半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁,表明我國已在大型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)高性能制造上處于國際領(lǐng)先水平。這也是校企產(chǎn)學(xué)研合作的標(biāo)志性成果。”中車永濟(jì)電機(jī)公司副總經(jīng)理、總工程師戴碧君自豪地說。
談到技術(shù)的先進(jìn)性和意義,李亮說:“我們開發(fā)的整體充退磁一體化裝備,不僅能推動永磁電氣裝備的高效、高性能制造,同時,對于‘退役’永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造也將起到極其關(guān)鍵的作用。”
在實現(xiàn)快速充磁的同時,整體充退磁技術(shù)還具備低能耗快速退磁能力。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至今年6月底,我國風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘繉⑦_(dá)3.89億千瓦,而在風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增加的同時,早期投運的風(fēng)電機(jī)組也將迎來大規(guī)模“退役潮”,因此該技術(shù)在退役永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造方面也具有廣闊應(yīng)用前景。(記者周雯)
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