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高温超导材料超导风力发电
编辑:山东中聚超导材料科技有限公司  时间:2018-03-13

    动力和环境问题一直是困扰国际经济开展的瓶颈之一,风电可再生、无污染的特色及成本的继续下降使其很可能成为最经济、最洁净的动力。近5年来,高温超导材料国际风能商场每年都以40%的速度增长,估计到2020年全球的风力发电装机将到达12.31亿千瓦,年发电量3万亿千瓦时,占全球发电总量的12%。


  2007年12月10日,英国政府宣告“全面风力发电计划”,将在沿岸地区缔造7000座风力发电机,估计2020年沿海风力发电算计到达330亿瓦,满足供给未来英国2500万户家庭用电之需。

在机组容量上,现在国际上主流的风电机组已到达2-3MW,欧洲已批量安装3.6MW风力发电机组,美国已研制成功7MW风力发电机组。在风轮机与发电机的衔接方法上,发电机与风轮机直接衔接的直驱技能具有可靠性高、噪声低、运转保护成本低、低风速时效率高级长处,已成为当今风电范畴的最新尖端技能。


  另一方面,因为直驱式风电体系的低转速发电机体积、分量较大,直接导致机舱分量的添加和风电建设总成本的添加,对惯例电机而言,制作5MW以上功率等级的直驱式风力发电机在经济上的可行性现已不大。因而,研发具有更高功率密度的发电机才干更好的习惯未来风力发电技能开展的需求。高温超导材料高温超导电机用高温超导磁体作为电机的励磁绕组,电机的有效磁场很高,电机的功率密度大大提高、体积和分量大大下降,大容量高温超导电机的尺度和分量可别离削减到同标准惯例电机的1/5和1/3,电机的损耗低,轻载下的作业特性更好,这些长处使得高温超导技能成为未来风力发电技能开展的要害。


  现在,欧洲的Converteam公司正在开展一项由英国商业工业部赞助的为期4年的8MW(12rpm)直驱式高温超导风力发电机的设计作业。该发电机分量只要惯例电机的四分之一,现在现已完了高温超导线圈的制作、测试作业。


  本年10月美国超导公司与西屋公司一起合作开发高温超导及相关技能,高温超导材料用于大功率直接驱动式海上风力发电场。该项目由美国国家科技学会赞助,方针是开发10MW高温超导直驱式海上风力发电机,估计该发电机体系的总分量约为120吨,只要同标准惯例发电机分量的三分之一。


  可见,跟着高温超导电机应用技能的日趋老练,必将进一步促进现代风力发电技能的革新和开展,为处理动力短缺、促进节能减排作业作出贡献。


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