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GE Haliade-X額定功率將高達14MW

2019-03-06 來源：風(fēng)電峰觀察作者：蓋峰瀏覽數(shù)：2500

GE的Haliade-X海上風(fēng)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(fēng)機基礎(chǔ)工廠附近的陸上試驗場安裝。該樣機“額定功率為12-14MW”，轉(zhuǎn)子直徑為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(fēng)塔，最大高度為135米，以進行風(fēng)速測量。

　　根據(jù)一份包含樣機結(jié)構(gòu)原理，以及樣機和測風(fēng)塔基礎(chǔ)工程的公司文件可知，樣機基礎(chǔ)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(shè)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(jù)平方立方原理（Square Cube Law，SQL），風(fēng)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(dǎo)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(zhuǎn)速為7.81rpm，額定葉尖速度為89.2m/s。這反映了風(fēng)電行業(yè)對將海上風(fēng)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(yù)測過，由于噪聲并不是海上風(fēng)電場面臨的主要問題，所以海上風(fēng)機的葉尖速度將必然提高。

　　Haliade-X機型的正面和側(cè)面投影的工程圖顯示轉(zhuǎn)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(fēng)輪直徑導(dǎo)致12MW配置的單位千瓦掃風(fēng)面積為3.12m2/kW，而14MW配置的單位千瓦掃風(fēng)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(fēng)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(tǒng)圖紙顯示傳動系統(tǒng)（主軸）傾角為6度，變槳軸承錐角和葉片預(yù)彎均加大，以防止葉片在的大風(fēng)條件下與塔筒撞擊。另外，直驅(qū)永磁電機的外徑大致與機艙11米的寬度接近，該發(fā)電機為傳統(tǒng)的內(nèi)轉(zhuǎn)子發(fā)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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