风力涡轮大型化的趋势
世界最大风力涡轮制造商Vestas(维斯塔斯)公司于2009年9月推出新的3-MW V112-3.0 MW风力涡轮,这是2003年推出的V90-3.0 MW型式的改进型,该公司现有产品范围为850 Kw~3 MW。
V112-3.0 MW风力涡轮采用三点齿轮支持、永磁型同步发电机和112米转子。与V90-3.0 MW相比,新型V112-3.0 MW风力涡轮转子扫过面积要大55%。另外,与V80-2.0 MW相比,新型V100-1.8 MW风力涡轮转子扫过面积要大56%。
美国GE公司开始于2008年9月在德国Salzbergen和西班牙Noblejas系列化生产其2.5-MW GE 2.5xl风力涡轮,初期应用于欧洲风力发电市场,而60 Hz 2.5xl风力涡轮将于2010年推向美国市场。2.5-MW GE 2.5xl风力涡轮将替代1.5-MW系列。现GE公司1.5-MW系列风力涡轮应用已超过1.3万台,到2010年底将达2万台。尽管仍以1.5-MW系列为主,但2 ~3.3-MW系列已脱颖而出。
印度苏司兰(Suzlon)公司是亚洲最大风力涡轮制造商,2.1-MW S.88风力涡轮是该公司的主流产品。苏司兰公司旗下的Tulsi Tanti已收购了德国REpower公司和比利时齿轮箱制造商Hansen Transmissions公司的大量股份。
西门子公司于2008年7月在丹麦安装了新的3.6MW直驱慨念风力涡轮,2009年初推出2.3 MW SWT-2.3-101型风力涡轮 (转子直径为101米),适用于低到中风速地区。
2009年6月,挪威StatoilHydro公司与西门子公司设置了世界上第一个大规模浮置式风力涡轮,位于挪威Karmøy东南约12km,水深约200米。StatoilHydro公司开发的这一Hywind项目,由西门子公司供应SWT-2.3 MW风力涡轮,其直径为82.4米、轮毂高65米。Hywind技术设计可用于水深120~700米处。Hywind风力涡轮于2009年7月中旬投用发电,进行为期2年的试验。
中国华锐(Sinovel)风电公司与美国超导体公司(AMSC)旗下的Windtec公司已合约,主要主产1.5MW风力涡轮。2007年,AMSC与华锐风电公司签约数百万美元合同,将开发3MW和5MW风力涡轮。
2008年初,中国金风(Goldwind)科技公司收购了德国风电技术开发商Vensys能源公司70%股份,后者开发系列化生产的直驱风力涡轮1.2MW、1.5MW和2.5MW,均采用永磁发电机。金风科技公司在中国已商业化系列生产二种较小型的Vensys风力涡轮。
西班牙Acciona Windpower公司在推出1.5-MW AW-1500风力涡轮系列4年之后,又于2008年推出3-MW AW-3000风力涡轮系列,后者采用三种不同的转子尺寸,包括116米直径的构型。Acciona Windpower公司现拥有4座生产厂,二座在西班牙、一座在中国,一座在美国。
德国Nordex公司在世界市场上继续快速发展,2008年设置风力涡轮记录达1075MW。Nordex公司现在中国生产1.5MW风力涡轮和转子叶片,而2.5-MW N80/N90产品家族和风机叶片从德国Rostock供应。最近推出的N100-2500产品转子直径为100米。
德国REpower Systems公司于2008年推出二款新的风力涡轮构型,一款是新的3.3-MW 3.XM陆上用风力涡轮,转子直径为104米,采用三点齿轮支持方案。第二款为6MW海上用风力涡轮。2009年初也在陆上设置了三台6MW原型风力涡轮,其转子直径保留5MW构型的126米。这种新的风力涡轮可连续发电6.15MW。
荷兰DarWinD公司成立于2006年,开发了5MW直驱海上风力涡轮,转子直径为115米,而顶部质量(吊舱和叶片)仅约265吨,为轻量化构型。
三菱公司开发了5MW风力涡轮,转子直径为120米。而Clipper Windpowe公司7.5~10MW Britannia海上风力涡轮在英国开发,转子直径为150米,为当今开发中最大的水平轴风力涡轮。
另外,英国处于可行性研究阶段的是5~10MW NOVA (Novel Offshore Vertical Axis) Aerogenerator海上风力涡轮垂直轴慨念,见示意图。它由一对V字型固定轴角复合材料转子叶片构成,围绕中心(垂直)轴旋转。
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