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海上的摩天大楼 全球最大风机到底有多大?

发布时间:2019-10-08 00:23内容来源:网络整理 点击:


图片来源:GE

  全球海上风电的大型化趋势,催生出越来越大的海上风机。

  由GE可再生能源集团(下称GE)打造的Halide-X 12MW风机,已在欧洲进行部件测试的准备工作。这是目前全球最大的风电机组,单机功率达12MW。

  从它的基座到叶尖最高处距离达260米,是法国巴黎标志性建筑凯旋门的5倍以上,约为纽约自由女神像从地面到火炬尖端高度的3倍。

  据中国风力发电网报道,每台Halide-X 12MW海上风机年发电约6700万度,可满足1.6万个欧洲家庭的用电。这将减排4200万吨二氧化碳,相当于9000辆汽车一年的排放量。


图片来源:GE

  在同样规模的风电场中,大兆瓦海上风机可以使用更少的基座、海底缆线等设备,降低风电场的基础和施工成本。

  据GE测算,Halide-X 12MW风机的年发电量将比目前其他海上风机至少多出45%。与三菱维斯塔斯(MHI Vestas)和西门子歌美飒(Siemens Gamesa)目前的10MW海上风机相比,其单位收入将提高3500万-5000万美元。

  大容量海上风机需匹配相应的长叶片。这款风机使用了目前全球最长的叶片,长度达107米,相当于国际标准足球场的长度。这比之前的记录保持者多出15米。

  2017 年,GE斥资16.5亿美元收购全球最大独立风机叶片制造商LM风电集团(下称LM)。2018年,在LM法国瑟堡港口附近的大型工厂,全球第一支107米风机叶片诞生。

  GE中国表示,每片叶片重达50吨,由玻璃纤维和碳纤维制成的特殊混合纤维,使叶片的承载部件兼具高硬度和低重量。

  悬挂在工厂天花板上的巨大机器,可以帮助工人安装玻纤制成的大型主支架,进一步加固叶片。另有一个机器可将叶片转动并帮助运出生产车间。


叶片运输过程。图片来源:GE中国

  要确保安全地矗立在海上,并承受住强烈的海风,GE的12MW海上风机必须拥有一副“钢筋铁骨”。

  除叶片外,风力发电机的重要零部件还包括塔筒、机舱、主轴、主轴轴承、齿轮箱、变桨系统、偏航系统等。

  据欧洲海上风电报道,GE的12MW海上风机的发电机舱重达700吨,由GE位于法国的Saint-Nazaire工厂生产和交付。


GE 12MW风机塔筒法兰。图片来源:伊莱特

  塔筒连接法兰是风力发电机最重要的结构部件之一。GE的12MW海上风机的法兰,由中国伊莱特能源装备股份有限公司(下称伊莱特)提供,塔筒底法兰直径达8.5米,最大单件法兰的下料重量接近40吨。


焊接完毕的12MW风机塔筒法兰,分段的塔筒依靠法兰连接矗立至约130米高度。图片来源:伊莱特

  GE在2018年提出,将在3-5年内投入4亿美元,为这款风机的工程设计、测试和供应链开发提供资金。

  目前,这款风机的机舱已在位于法国圣纳泽尔的GE工厂组装完毕,107米长叶片已从瑟堡港口发运。这些部件在生产完成后将由大船运至鹿特丹,安装在样机上。


运输中的发电机舱。图片来源:GE

  GE的12MW风机也将在中国生产。今年7月,GE和广东揭阳市、广州市签署了海上风电项目投资协议,在揭阳设立GE海上风电机组总装基地,将引进Haliade-X 12MW及以上海上风力发电机组生产技术。

  这一项目在今年底动工,预计2021年建成,并于该年下半年组装生产。

  GE还将在广州开发区投资建设的海上风电运营和开发中心,将为总装基地提供运营、技术和服务支持。

  今年9月中旬,Haliade-X 12MW海上风机已斩获全球海上风电开发巨头沃旭集团(Ørsted)100台的商业订单,为美国大西洋海岸的两个处于开发阶段的风电场提供风机。

  GE承诺,将在2021年交付首批Haliade-X 12MW风机,并进行批量生产,以满足全球10GW级以上海上风电订单需求。

  据欧洲风能产业权威杂志Recharge报道,预计Halide-X 12MW型式认证工作将于2020年进行。

  目前,中国最大的海上风机为东方电气股份有限公司(东方电气,600875.SH)研发的10MW海上风电机组。

  9月25日,这款风机已在福建三峡海上风电国际产业园正式下线。它由中国自主研发,是单机容量全球第二大的海上风机。(记者 | 席菁华)

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