只要對風電有所了解,都知道風力發(fā)電的原理是將動能轉(zhuǎn)化為電能,直觀來說,就是風葉轉(zhuǎn)動獲取風力,但是如何讓葉片獲取最大風力,同時也不會讓風力反過來傷害到葉片乃至它后面的風機,最重要的就是風電機組中核心技術---變槳控制系統(tǒng),雖從風電整機價值占比角度而言,僅為3%左右,但是控制系統(tǒng)中的伺服驅(qū)動器決定了風力發(fā)電機的高效,穩(wěn)定和安全三個特性。
眾城卓越是近10年隨著中國風電產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展起來的國產(chǎn)高科技研發(fā)型企業(yè),他敢于進入一直為國外企業(yè)所把控的行業(yè),專注于核心技術國產(chǎn)化,在持續(xù)努力之下,打破了風電主機核心期間長期需要進品,受制于人的局面。其自主研發(fā)的變槳專用伺服驅(qū)動器目前已居行業(yè)前列,今天請眾城卓越來給我們講解一下吧!
問題1、為什么變槳伺服驅(qū)動器被稱之為卡脖子技術?
答:變槳伺服驅(qū)動器是保證整個風機運行的安全部件,在臺風或者任何異常工況下,變槳伺服驅(qū)動器都要能夠控制槳葉返回到安全位置,確保整個風機在臺風和故障狀況下的安全穩(wěn)定運行。為確保風機安全運行,對風機的變槳驅(qū)動器的可靠性、穩(wěn)定性、安全性、智能化、網(wǎng)絡化提了極高的要求。在國內(nèi)風電發(fā)展的前20年,國產(chǎn)品牌找不到能滿足風機廠家要求的風機變槳伺服驅(qū)動器,國外也只有德國幾個品牌的變槳伺服驅(qū)動器能夠滿足要求,所以歐美幾個品牌長期控制著風機變槳伺服驅(qū)動器的技術和市場,進而限制了國產(chǎn)風機的發(fā)展。
就風機控制系統(tǒng)本身的要求來看,確有它的特殊性和復雜性。風機控制系統(tǒng)隨風機一起安裝在接近自然的環(huán)境中,工作有較大振動、大范圍的溫度變化、強電磁干擾這樣的復雜條件下,因此其硬件要求比一般系統(tǒng)要高得多。從軟件來講,風機要實現(xiàn)完全的自動控制,必須有一套與之相適應的完善的控制軟件。主控系統(tǒng)、變槳系統(tǒng)和變頻器需要協(xié)同工作才能實現(xiàn)在較低風速下的最大風能捕獲、在中等風速下的定轉(zhuǎn)速以及在較大風速下的恒頻、恒功運行,這需要在這幾大部件中有一套先進、復雜的控制算法。國內(nèi)企業(yè)要完全自主掌握確實需要一定時間。
所以隨著中國風電裝機容量快速增長,對電控系統(tǒng)的需求也越來越高,而變槳伺服驅(qū)動器更是控制系統(tǒng)的心臟,技術不突破,就只能受制于人。
問題2、風電變槳伺服驅(qū)動器有何特別之處?
答:控制和驅(qū)動產(chǎn)品是風力發(fā)電機的心臟,是非常核心的部分。說它關系著這一個風電機組的生死毫不夸張。如果變槳邏輯沒有設計好,輕則會導致無法運行,重則會導致飛車、傷及塔架以及倒塔這樣的大事故發(fā)生。變槳系統(tǒng)控制著開、閉槳時機及方向,換言說,沒有抓住風就是它的失職。
為適配各種環(huán)境下的風機系統(tǒng),風槳專用伺服驅(qū)動器對于溫差的要求也很嚴苛,一般需要滿足-40℃-70℃。另外因槳葉轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的長時間振動等各種因素,也對產(chǎn)品的安全及穩(wěn)定性要求更高。
問題3、眾城卓越變槳伺服驅(qū)動器的發(fā)展?
答:眾城卓越在近7年的風電行業(yè)跋涉中,充分了解風機制造商及運營商在變槳控制領域的需求和面臨的問題,并一直致力于提供運行可靠、性能優(yōu)良且免于維護的系統(tǒng),以便客戶的陸上和海上風機達到最長運行時間。
我們定制化開發(fā)的高性能伺服驅(qū)動器,不論是專門為實現(xiàn)客戶二次開發(fā)而設計的PD-C650,還是為標準變槳系統(tǒng)設計的PD-C620,都具可靠性高、防護等級高等特性,集成了充電器、24V 電源、抱閘、溫度采集等模塊,使變槳系統(tǒng)更加容易設計和更加可靠。其中PD-C650同時開放了ARM芯片二次開發(fā)的平臺,用戶可非常靈活定制開發(fā)所需功能,并可更好的保護核心技術知識產(chǎn)權。
眾城卓越目前的變槳驅(qū)動產(chǎn)品已進入第3代,2019年推出的PD-C650伺服驅(qū)動器屬其中的“明星產(chǎn)品”。這款驅(qū)動器是一款真正與客戶共同研究開發(fā)的產(chǎn)品,此項目前期花費了一年時間,雙方成立聯(lián)合團隊進行研發(fā)公關,深入探討在實際應用中會可能出現(xiàn)的問題,并逐條進行討論解決,產(chǎn)品經(jīng)過實驗室測試,工廠測試,在風場現(xiàn)場又經(jīng)過了長期的實際運行批量測試,最后才進入量產(chǎn),目前已銷售上萬臺,由產(chǎn)品自身產(chǎn)生的故障率已經(jīng)達到業(yè)界最低水平。
問題4、眾城卓越變槳伺服驅(qū)動器未來方向?
答:眾城卓越不僅與高校進行緊密的產(chǎn)學研結合,自身的研發(fā)團隊還在不斷進行更多的自主研發(fā),隨著風電機組塔筒建得越來越高,槳葉越來越長,對驅(qū)動器的要求也會更高,做到高可靠性、高穩(wěn)定性,方能不辜負各方努力。
眾城卓越的腳步并沒有因為幾款“明星”產(chǎn)品而放慢,他們還在不斷進行技術更新迭代,目前還在針對海上風電要求推出了海陸雙用的80A伺服驅(qū)動器,是目前業(yè)內(nèi)功率密度最高的伺服驅(qū)動器。與其他同類產(chǎn)品相比,雖然電流輸出一樣,但體積卻小了很多,單單此項設計就會使客戶機組減小不少空間,節(jié)約成本。