近期,全球首台16兆瓦海上风电机组在福建海域完成吊装,这是目前世界上已建成最大的风电机组。
它有多大?这台16兆瓦海上风电机组位于福建沿海,距海岸线约35公里。风机轮毂中心距离海面高度达152米,相当于50层楼高。叶轮直径252米,叶轮扫风面积约5万平方米,相当于7个标准足球场的面积。叶片长123米,能够同时容纳300个成年人并肩站立。
这台16兆瓦风海上电机组核心关键部件均已实现100%国产化,主轴轴承更是结束了我国不能研发制造超大容量海上风电机组主承的历史。
主轴轴承是风力发电机的核心部件,一旦发生故障叶轮将无法转动。超大容量海上风电机组大多处于外海区域,一旦维修更换,几乎相当于重建。可靠性是所有海上风电机组主轴轴承面临的共性难题。在行业内,海上风电主轴轴承的使用寿命一般是20年。而16兆瓦海上风电机组实现了产品设计、工艺制造创新,使用寿命延长至25年。
当海风吹动叶轮转动,叶轮带动机舱内的发电机发电,将风能转化成电能。此时电压很低,不能满足接入电网的要求,需要通过海底电缆把电送到海上升压站进行升压。
三峡集团福建公司相关负责人介绍,“海上升压站相当于人体的心脏,把所有的电能汇集升压到220千伏,再通过海底电缆送到电网。”海底电缆铺设的过程如同播种小麦,施工船舶通过海缆埋设犁在海床划出2米—3米深的缆沟,将海缆放进缆沟,再将海缆埋好。海上风电场的电随着这条隐形通道被送进千家万户。
据了解,完成吊装的风电机组将进入并网前的调试和试验阶段。据测算,在额定工况下单台机组每转动一圈可发电约34度,平均每年可发6600万度清洁电能,可满足3.6万户三口之家一年的正常用电需求。