说起这座摩天楼的名字Haliade-X,是不是有点略像最近火热的iPhone-X?相关阅读:GE将开发Haliade-X12MW海上风机产品20年前,当GE海上风电工程、产品管理总经理Vincent第一次设计风力涡轮机的时候,就常常和同事们猜测,世界上最大的风力涡轮机到底能造多大?那时他们认为一个拥有100米风轮直径的3兆瓦

首页 > 风电 > 海上风电 > 报道 > 正文

【图文】高能剧透!GE“海上摩天大楼”12MW海上机型背后的故事!

2018-03-21 09:31 来源:GE中国 

说起这座“摩天楼”的名字——Haliade-X,是不是有点略像最近火热的iPhone-X?

相关阅读GE将开发Haliade-X 12MW海上风机产品

20年前,当GE海上风电工程、产品管理总经理 Vincent第一次设计风力涡轮机的时候,就常常和同事们猜测,世界上最大的风力涡轮机到底能造多大?那时他们认为一个拥有100米风轮直径的3兆瓦风机已经是建造极限。

年轻时的想法挥之不去,时光荏苒,岁月如梭,Vincent从未停止探索的脚步,正如他常说的——“思考是行动的种子”。这就是世界上最大的风力涡轮机能诞生的背景。

如今,Vincent带领他的团队在GE可再生能源集团研发世界上最大的离岸风力涡轮机。它是耸立海上名副其实的巨兽,从基座到叶尖高达260米,比纽约著名的洛克菲勒中心还要高出1米;单叶长度相当于一个国际标准足球场;一个风轮直径就是220米。

44岁的Vincent想象这尊“摩天大楼”落成,其中的滋味只有他能深切体会。

根据德国北海风场典型的风力条件,这些风力涡轮机在距海面150米的塔筒之上安装了12兆瓦的发电机,每个发电机能供电16000户,可生产67Gwh/年,这样傲人的数据,比目前现有服役中的海上其他的风力涡轮机多产45%。

“我们扪心自问,多大的风轮直径才能让我们满意。然后,我们决定再玩大一点儿。”Vincent回忆道:“从技术的角度出发,这看似只是风叶的延伸,然而风机的美感也是它的竞争力所在。”

更大的风轮能捕捉更多的风力,能够实现行业领先的容量因数——63%,Haliade-X的年发电量将比目前任何其他海上风机多出45%。

除此之外,全新的12兆瓦的发电机设计,能让风场运营者在保证发电量的前提下减少风机投入,节约电缆铺设,节省维护资金和其他支出项目,更迅速的回本并创造盈利,这有助于客户竞标到海上风场的投资。“我们试图说服目标客户群体,让他们能理解我们所能带给他们的潜在利益,使彼此能达到双赢的局面。” GE的可再生能源的海上风电部首席执行官,John Lavelle如此说道。他和他的团队已开始与未来几年内有打算建造风场的公司商谈,部分设备将于2021装运。

GE可再生能源集团总裁兼首席执行官Jérôme Pécresse表示:“海上风电是一个迅速成长的领域,可再生能源行业奋斗了20多年,海上风力涡轮机装容量才达到17GW,而未来12年内,行业对海上风电装机容量的展望将超过90GW。海上风电一直被更低的电价需求和更高的技术要求所驱动,Haliade-X的诞生无疑是GE对海上风电领域的巨礼,在降低电力成本和促进行业发展方面立下新的标杆。”

回到“海上摩天楼”Haliade-X,如此之大的它又是怎么建造的呢?

GE在这项工程上耗费2年,斥资4亿美元,在确定了风轮直径之初,Vincent的团队就已经开始倒推发电机尺寸和搭建设计。

一步一道坎,如何批量生产长达107米的风叶是第一关。至少需要250名工人在一架机器前同步合作,还不包括搭建各种脚手架和搬运工具等。

这时,团队遇到了LM Wind公司的专家,这家去年被GE收购的公司包揽了全球三分之一正在使用的风电机叶,而他们也正在谋求量产最大的叶片的订单。

更多及时、详细资讯请扫码关注“北极星风力发电网”

解决完叶片的难题,下一个便是风轮本身的大小所带来的问题。“扫风面积扩大捕风能力增强的同时,需要一个完美的支撑使叶片利于风中,保持产能稳定在最高点。” Vincent说,“若为了支撑风轮而增强结构的造价,往往比风轮所带来的效益更高。”Vincent和他的团队设计了专门的软件,通过程序处理涡轮机的数据并抵消风产生的强力,使其平稳保持在风中。

虽说试验成功了,但安全性、可靠性能完美保障吗?这样的疑虑被GE首席技术官Vic Abat听闻后,第一时间为他们引荐了GE全球研发中心的各领域专家,帮助Vincent和团队审查设计,并呼吁了GE航空,电力,LM Wind和其他GE企业的专家和工程师合作参与审查。众人拾柴火焰高,集结最好的人才投入最尖端的技术,从而设计出最棒的产品,是GE永恒的宗旨和目标。

在巴塞罗那,西班牙,南特,法国,汉堡,德国以及欧洲和美国其他地方工作的团队将在接下来的几个月内打磨他们的设计,并为其第一次组件测试做好准备。 虽说GE计划在2019年第二季度建造第一台完整的测试涡轮机,但Lavelle已经开始盘算着如何将最前沿科技收入麾下,比如3D打印技术,GE航空已能3D打印出整个发动机,并拥有能打印出直径一米的3D打印机。

“思维没有天花板,今天的局限,也许在2020年前早已破解。”Lavelle骄傲地说道:“我在GE发电35年,每分每秒都因构建未来环境、创造清洁能源而显得意义非凡。我们都应该自豪,与家人分享这些吧!与他们分享我们努力的成果,相信他们也会感到无比骄傲。”

明年,在山的那边海的那边,或许你就可以亲眼目睹这个“海上摩天大楼”英姿了。

没有超人的情况下,搬运73米超长风机叶片可不可能?

241英尺=73.45 米,听起来没有概念?

这相当于两架C919机长叠加,

四根保龄球道相连。

这样庞然大物漂洋过海,可能吗?

下面,就带在座各位,

见识GE是如何完成这不可能的任务。

风力涡轮机,一个适合生存在离岸区域的庞然大物。随着风电工业不断成长,同时为了降低成本,提升发电效率,达到较高且稳定的风速,近些年的风机高度越做越高,叶片越来越长。

更多及时、详细资讯请扫码关注“北极星风力发电网”

GE可再生能源今年早些时候收购了LM风力发电公司。该公司为GE风力涡轮机以及其他制造商生产风电机叶。从2007年公司成立之初生产的37.3米叶片,到如今达到73.45米的长度,其叶片比上世纪80年代的前辈平均增长了四倍以上,产生的能量多出100倍有余。

最近他们接到的一个任务,要将他们最长的风电机叶片,从西班牙卡斯特利翁的工厂,运送到当地港口,再由海运至德国,最终安家落户在北海上的默克风场。

此种新型的LM风力发电叶全长241英尺,重达27吨。从西班牙运至德国,听起来就不大现实。

此次项目负责人Jose Luis Grau和他的团队花了13个月的时间,在联系了当地政府和港务局之后,共同研究后决定由陆路转由海运这一方法:从西班牙地中海的工厂,至瓦伦西亚北部海岸港口,路程29英里。看似不远,却挑战满满。为了解决高度问题,GE小伙伴和政府在途经道路上,拆除了所有的路灯和路牌;为了避免转弯对叶片产生刮擦的风险,在环形交叉口铺设通道等等。

一切麻烦,都是值得的。更大,更高效的叶片意味着风场将能够以更少的风机产生等量的电力,使得风力发电更具成本效益。风力发电目前占欧洲电力的11%,这个数字预计将在2030之前增长到25%。虽然陆上风场是欧洲最便宜的发电方式,但近海风场更灵活,因为它们能拥有更为可观的高度和规模,由于政府对高度和噪音限制以及缺乏可用的土地空间,巨型风机无法在陆地上安装。另外,由于近海风力稳定且强劲,海上风场的发电效率更快更高。

而为了避免未来出动大型船只和起重机对海上风叶进行修复,风场运营商提前增设传感器和软件,如GE的资产绩效管理(APM)系统,来监测他们涡轮机的日常工作。利用APM数据分析及早发现风机潜在问题,并派遣维修人员及时修复它们。据通用电气估计,凭借实时诊断等新功能,客户将节省15%的维修费用。

看似不可能的事,GE做到了,一切原来皆有可能。为了让世界每天变得好一点点,GE与你,我们一同努力。

设计参数&图集

更多及时、详细资讯请扫码关注“北极星风力发电网”

更多及时、详细资讯请扫码关注“北极星风力发电网”

原标题:高能剧透,我发现了“海上摩天大楼”背后的一些故事。

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
展开全文
打开北极星学社APP,阅读体验更佳
2
收藏
投稿

打开北极星学社APP查看更多相关报道

今日
本周
本月
新闻排行榜

打开北极星学社APP,阅读体验更佳