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桑迪亚工程师正在重新评估垂直轴风力发电机

更新:2019-10-31 编辑:大红鹰彩票app 来源:大红鹰彩票app 热度:7823℃

工程师基于数十年的风能研究和经验,正在创建多种概念设计,通过现代建模软件运行这些设计,并将这些设计选项缩小为单一,最多-涡轮叶片的可行设计。结果还没有,但进一步测试的早期最喜欢的是设计。和的插图

科学家致力于为美国海上风力发电开发先进的转子技术,他们通过创建多个概念设计并运行,为垂直轴风力发电机叶片寻找最可行的设计通过现代建模软件进行设计。

新墨西哥州阿尔伯克基桑迪亚国家实验室风能研究人员正在重新评估垂直轴风力涡轮机,以帮助解决海上微风产生能量的一些问题。

尽管自桑迪亚风能研究最早期以来就已存在在其他地方,架构可以改变海上风电技术。

由于安装和运行方面的挑战,海上风电的经济性与陆基涡轮机不同。提供三大优势,可以降低风能成本:较低的涡轮重心;降低机器复杂性;

较低的重心意味着改善了稳定性,降低了重力疲劳载荷。

此外,上的动力传动系统位于或靠近地面,可能使维护更容易,耗时更少。更少的零件,更低的疲劳载荷和更简单的维护都可以降低维护成本。

优雅简洁

桑迪亚正在根据2011年能源部征求意见进行研究。用于美国海上风力发电的先进转子技术。这项为期五年,价值410万美元的项目于今年1月开始。

风能技术经理戴夫·明斯特表示,桑迪亚的风能项目旨在解决国家能源挑战,增加低水平的使用碳发电。

在机械简单性方面优雅,“;桑迪亚是该项目的两位首席调查员之一乔希帕克特说。“它们的零件数量较少,因为它们不需要控制系统将它们指向风吹来发电。”

这些特性符合海上风的设计约束:支撑成本高结构;需要简单,可靠的设计;与现有陆基设计相比,需要更大机器的经济规模。

超过300米的大型海上叶片的生产成本将高于陆上风力涡轮机的叶片。但随着机器和它们的基础越来越大-接近1020兆瓦的规模涡轮机和转子在海上涡轮机的整体系统成本中所占比例要小得多,因此架构的其他优势可以抵消增加的转子成本。

挑战仍然存在

然而在可用于大规模海上发电之前,挑战仍然存在。

弯曲的叶片很复杂,制造困难。生产非常长的刀片需要创新的工程解决方案。该项目的另一位首席研究员表示,合作伙伴爱荷华州立大学和复合材料公司将探索新技术,以前所未有的规模制造几何形状复杂的叶片形状,但成本可以接受。

刀片还必须克服传动系统上的循环加载问题。与水平轴风力涡轮机不同,如果风保持稳定,它们会保持稳定的扭矩,有两个“脉冲”。根据叶片是处于逆风还是顺风位置,每个叶片的扭矩和功率。这个“扭矩涟漪”导致不稳定的载荷,这可能导致动力传动系统疲劳。该项目将评估新的转子设计,以平滑这些扭矩振荡的幅度,而不会显着增加转子成本。

(责任编辑:555彩票 apk)

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