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联合动力300kW潮流能发电机组实现稳定运行

来源: 中国电力新闻网      日期:18.08.10

世界领先!联合动力300kW潮流能发电机组实现三个月安全无故障运行

  中国电力新闻网讯 截至7月31日,由联合动力完全自主研发的世界首台应用270°变桨技术的300kW海洋潮流能发电机组已实现持续稳定运行3个月。该机组的成功稳定运行,是世界海洋清洁能源利用技术上的重大突破,推动我国海洋潮流能发电技术实现了巨大飞跃,跨入了世界先进行列。

  该机组采用了水平轴、两叶片、紧凑半直驱传动、漂浮式基础的总体技术路线,首创了世界先进的电动变桨技术,攻克了海流波动和变桨耦合作用对机组稳定控制的技术瓶颈,实现了双向海流能量高效捕获,达到能量捕获和发电效率最优,机组集多项世界首创技术于一身,造就多项技术指标世界领先:

  尖端技术全球首创。该机组创造了多个世界首创:世界首次应用270°变桨技术,实现双向高效能量捕获;世界首次采用碳纤维大梁及叶根预埋螺栓,实现潮流能机组高效水动叶片设计;世界首次研制自适应双向主动防护密封技术,实现深水高可靠性密封。同时,机组研发过程中,首创了潮流能机组动态仿真标准化工况表,解决了潮流能发电机组全生命周期全工况的动态仿真难题,实现了机组性能和载荷一体化准确设计;并且,该机组自动润滑系统采用自带废油回收和油脂可降解技术,成功实现海洋环境零污染。

  多项指标世界领先。经第三方认证机构测试,机组切入流速(0.5m/s)、整机转换效率(40%)、单位千瓦扫流面积(0.82平方米)以及单位千瓦机组重量(0.107t/kW)等多项技术指标均已达到世界领先水平。

  “十二五”首个下海机组。该机组是海洋局“十二五”众多科研项目中首个实现下海运行的机组,得到能源局中央预算内投资战略性新兴产业专项、国家863计划和国家能源集团科技研发项目的大力支持。目前已实现无故障累计稳定运行超过1400多小时,稳定运行坚实可靠。

  性能精良效率卓越。机组在流速1.9m/s的情况下就可实现功率满发,优于2m/s的设计指标;累计发电量超16万度,月平均可利用小时数167小时,等效年平均可利用小时数超过2000小时。

  智能管控安全领航。借助物联网和先进传感技术,该机组搭建了国内首款潮流能智慧管控系统Deep Ocean。该系统建立了覆盖叶片全生命周期的智能监测、传动系统状态评估与先进反馈控制技术在内的智能预警系统,进一步拓宽了机组的运行范围,将机组安全运行提升到智能化层面。

  300kW海洋潮流能发电机组的稳定运行发电,是联合动力发挥“国家能源潮汐海洋能发电技术重点实验室”科研平台优势,在国家海洋局海洋可再生能源专项资金支持下,主动融入国家能源创新发展大局,聚焦绿色发展,坚持创新驱动,强化技术引领,在海洋能领域开展战略性、前瞻性、综合性创新所取得的代表性成果。未来,联合动力将进一步贯彻落实国家能源集团“全力打造具有全球竞争力的世界一流能源集团”的战略部署,力争在大型化海洋潮流能发电机组研制等方面实现新突破,服务“一带一路”沿线国家及独立海岛,持续提供清洁能源。(张凯 王婷)

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