記者從華中科技大學(xué)獲悉，華中科技大學(xué)國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)20MW全球最大單機(jī)功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁，成為全球領(lǐng)先能對兆瓦級永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)全系列機(jī)型整體充退磁的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，使我國風(fēng)電綠色制造實(shí)現(xiàn)里程碑式高質(zhì)量發(fā)展。
華中科技大學(xué)國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)。華中科技大學(xué)供圖
永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)是風(fēng)力發(fā)電的主力機(jī)型，永磁磁極是永磁電機(jī)的關(guān)鍵核心部件，由眾多磁鋼拼裝而成，傳統(tǒng)“先充磁后組裝”的制造技術(shù)，因磁鋼帶有磁性，相互間存在巨大的排斥力，導(dǎo)致磁極組裝難度大、裝配精度低，電機(jī)的電磁和機(jī)械性能難以精確控制，且制造過程存在較大的安全隱患。
國家脈沖強(qiáng)磁場科學(xué)中心李亮教授團(tuán)隊(duì)在國際上首次提出大型永磁電機(jī)“無磁裝配-整體充磁”方法，實(shí)現(xiàn)永磁電氣裝備無磁力裝配和無磁性動平衡校驗(yàn)以及整體原位充磁，在提升永磁電機(jī)電氣和機(jī)械性能的同時，大幅提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性，降低了生產(chǎn)成本。這是繼2021年，團(tuán)隊(duì)開發(fā)出兆瓦級直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體充退磁技術(shù)后，針對近幾年風(fēng)力發(fā)電機(jī)向高功率半直驅(qū)發(fā)展的趨勢，取得的又一創(chuàng)新成果。
該技術(shù)除了用于大型永磁風(fēng)機(jī)整體充退磁外，還可以用于高鐵驅(qū)動電機(jī)、電動汽車、磁懸浮列車、永磁核磁共振、飛輪儲能電機(jī)、艦船驅(qū)動電機(jī)和其他航空航天高速電機(jī)等方面。該技術(shù)在湘潭電機(jī)有限公司和中車永濟(jì)電機(jī)有限公司等多家單位成功應(yīng)用。
“此次成功實(shí)現(xiàn)20MW半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁，表明我國已在大型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)高性能制造上處于國際領(lǐng)先水平。這也是校企產(chǎn)學(xué)研合作的標(biāo)志性成果。”中車永濟(jì)電機(jī)公司副總經(jīng)理、總工程師戴碧君自豪地說。
談到技術(shù)的先進(jìn)性和意義，李亮說：“我們開發(fā)的整體充退磁一體化裝備，不僅能推動永磁電氣裝備的高效、高性能制造，同時，對于‘退役’永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造也將起到極其關(guān)鍵的作用。”
在實(shí)現(xiàn)快速充磁的同時，整體充退磁技術(shù)還具備低能耗快速退磁能力。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至今年6月底，我國風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘繉⑦_(dá)3.89億千瓦，而在風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增加的同時，早期投運(yùn)的風(fēng)電機(jī)組也將迎來大規(guī)模“退役潮”，因此該技術(shù)在退役永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造方面也具有廣闊應(yīng)用前景。(記者周雯)
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