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GE Haliade-X 額定功率達14MW的海上機組將于今年夏天在鹿特丹港實驗安裝

2019-03-08 14:32  來源:風電峰觀察  瀏覽:  

GE的Haliade-X海上風機的首臺樣機將于今年夏天在荷蘭鹿特丹港Maasvlakte 2擴建部分的海上風機基礎工廠附近的陸上試驗場安裝。該樣機“額定功率為12-14MW”,風輪直徑為218.2米,輪轂高度為135米,葉尖最大高度為245米。GE公司還將在該機組附近安裝一個單獨的測風塔,最大高度為135米,以進行風速測量。

根據一份包含樣機結構原理,以及樣機和測風塔基礎工程的公司文件可知,樣機基礎是一個高4米、直徑28米的錐形混凝土板,由48個圓形樁支撐,每個圓形樁直徑為65厘米。之所以選擇這種概念設計方案,是因為樣機機位的土地屬于填海造陸,在2013年用疏浚材料建成。

根據平方立方原理(Square Cube Law,SQL),風電機組隨著尺寸的增加將會變得更加沉重。盡管Haliade-X的機艙由于尺寸增大導致重量達600噸,但按照12MW計算的單位兆瓦重量僅為50t/MW,而按14MW則僅為42.9t/MW。相比之下,MHI Vestas的V164-8MW機型為62.5t/MW(考慮V174-9.5MW或10MW機艙重量一致則為52.6t/MW和50.0t/MW),Siemens Gamesa的SWT 7.0-154機型則為51.4t/MW(考慮SG8.0-167機艙重量一致則為45.0t/MW)。

Haliade-X機型的額定轉速為7.81rpm,額定葉尖速度為89.2m/s。這反映了風電行業對將海上風機葉尖速度提升到更高水平還存在猶豫,盡管大約十年前就有一些專家預測過,由于噪聲并不是海上風電場面臨的主要問題,所以海上風機的葉尖速度將必然提高。

Haliade-X機型的正面和側面投影的工程圖顯示轉子直徑為218.2米,這與GE官方傳達的220米的尺寸略有出入。較小的風輪直徑導致12MW配置的單位千瓦掃風面積為3.12m2/kW,而14MW配置的單位千瓦掃風面積則為2.67m2/kW。相比之下,Siemens Gamesa的SG8.0-167和MHI Vestas的V174-9.5MW的單位千瓦掃風面積分別為2.74m2/kW和2.50m2/kW,最近公布的SG10.0-193機組則為2.93m2/kW。

傳動系統圖紙顯示傳動系統(主軸)傾角為6度,變槳軸承錐角和葉片預彎均加大,以防止葉片在的大風條件下與塔筒撞擊。另外,直驅永磁電機的外徑大致與機艙11米的寬度接近,該發電機為傳統的內轉子發電機,將定子暴露在自然來流中以增強其散熱性能。

 

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