從空中俯瞰東方明陽新能源高端裝備產業基地,一片片頭部粗大、中部扁平、尾部細長的風電葉片猶如一頭頭巨鯨臥在大地上。這里下線的長度達143米的風電葉片,葉輪直徑達292米,是目前全球直徑最大的風電葉片。
143米的風電葉片有多長?很多人可能沒有概念,東方明陽新能源東方基地綜合管理負責人王家暉舉了一個比較常見的例子來說明:現在的家用小汽車長度一般在5米左右,以此來推算,28輛小汽車也沒有這片風電葉片長;假如把它豎起來,甚至比40層高的大樓還要高,重達60余噸。
東方明陽新能源高端裝備產業基地生產的143米風電葉片。人民網記者 符武平攝
人民網記者在現場做了一個小測試,駕車以20公里/小時的速度“途徑”143米的風電葉片,全程用時約40秒。
在運輸時,143米長的葉片要固定在80多米長、可承重80噸的平板車上,平板車全車輪胎數超過50個,即使這樣,仍有70多米葉片懸空。如此長的葉片在運輸時需要多方配合,最大的難題就是在運輸過程中,運載這種超長葉片的車輛幾乎無法拐彎。為解決這一難題,東方市專門修了一條全長7公里的直線公路,從東方明陽新能源高端裝備產業基地廠區大門直抵港口碼頭專用泊位,再使用長達130多米、萬噸級的運輸船裝船發運到海上相應機位。
東方明陽新能源高端裝備產業基地正在加工風電葉片。人民網記者 毛雷攝
王家暉介紹說,這款MySE292海上超大型葉片掃風面積超6.6萬平方米,相當于 9.4 個標準足球場大小。葉片長度的增加使得風輪掃掠面積更大,捕獲的風能更多。但與此同時,葉片越長,柔韌性就會越大,氣彈失穩問題也就越突出,在風力發電機領域主要表現為葉片顫振,這會加速葉片的損耗,還可能造成葉片斷裂,影響風力發電機的安全運行,因此制造難度也會相應增加。
為此,明陽新能源的工程師借鑒了航空飛行器翼型設計,使得該款葉片具有更為優異的捕風能力;并采用創新式的氣彈裁剪技術,讓葉片在長度加長、柔性增加的情況下,降低葉片最大受風載荷。MySE292葉片的技術突破不僅于此,它還采用了全新一代碳纖維材料,相比同級別葉片輕10%;防雷系統則采用明陽自研的復合防雷系統進行全面防護,在高雷暴區表現優異,能為碳纖維葉片整個生命周期運行保駕護航。此外,值得一提的是,MySE292海上超大型葉片自帶抗臺風基因,能抵御高達17級的超強臺風。
工人們正在加工風電葉片。人民網記者 孟凡盛攝
制造一片這樣的風電葉片需要多長時間?王家暉說,在今年2月份實現第一片MySE292海上超大型葉片下線后,東方明陽又對制造工藝進行了改進和提升,目前從開始澆筑到成型,需要64小時,下一步他們希望把這個時間縮短到60小時。
據悉,這款MySE292海上超大型葉片將搭載在由明陽自主研制的MySE18.X-20MW主機上,單臺機組全年發電量可達8000萬度,相當于減少二氧化碳排放6.6萬噸,約等于9.6萬戶居民的年總用電量。