近日,中國中車股份有限公司宣布了一項(xiàng)重大技術(shù)突破。1月3日,由中國中車旗下的中車永濟(jì)電機(jī)公司攜手中國科學(xué)院贛江創(chuàng)新研究院,共同研發(fā)的全球首臺20兆瓦級蒸發(fā)冷卻半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)順利完成了下線儀式。
這項(xiàng)合作不僅實(shí)現(xiàn)了新型冷卻技術(shù)在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的首次應(yīng)用,還成功滿足了海上更大功率發(fā)電機(jī)的散熱需求。中國中車官方指出,這一成就標(biāo)志著我國在大型海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)整機(jī)研發(fā)方面取得了關(guān)鍵性進(jìn)展,并且從設(shè)計(jì)到制造的全鏈條都實(shí)現(xiàn)了自主化。
這款全球領(lǐng)先的20兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)具備多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢。首先,其冷卻效率顯著提升,得益于專為風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)的蒸發(fā)冷卻回路,通過充分利用相變換熱能力,電機(jī)的冷卻效率得到了大幅提高。其次,電機(jī)損耗得到了有效控制,通過精心的材料選擇和尺寸優(yōu)化,大大減少了冷卻回路產(chǎn)生的渦流損耗,從而提高了電機(jī)的整體效率。
該發(fā)電機(jī)還具備出色的絕緣性能。通過絕緣結(jié)構(gòu)電場仿真分析,研發(fā)團(tuán)隊(duì)識別并加強(qiáng)了蒸發(fā)冷卻電機(jī)中潛在的電場集中區(qū)域,確保了電機(jī)的絕緣性能穩(wěn)定可靠。在密封技術(shù)方面,新型密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)經(jīng)過了嚴(yán)格的試驗(yàn)和壓力測試,包括真空壓力浸漆和振動(dòng)等復(fù)雜工況,確保了密封結(jié)構(gòu)在全壽命周期內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行。
這款風(fēng)力發(fā)電機(jī)還應(yīng)用了新型材料。研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了低成本高性能的稀土永磁材料,通過優(yōu)化材料配方和內(nèi)部結(jié)構(gòu),不僅降低了重稀土的用量,還提高了磁鋼的性能,實(shí)現(xiàn)了成本的降低。