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超级电容,海上风机变桨后备电源的更好选择

    更新时间:2018-05-08 13:18  

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  受技术、产业及政策多重推动,海上风电行业成为投资风口。其较快的投资回报周期(相较于陆路风电)和天然的环境友好性,引得电力能源行业资本和企业争相涌入。不容忽视的是,特殊的海洋工况对风机变桨后备电源提出了更高的安全性与可靠性要求。关于超级电容在海上风机变桨系统中的应用优势,国际超级电容领军企业集星科技SPS应用工程师认为包括以下方面:

  1.瞬间释放大功率

  海上平均风速比陆上高约20%,又因风机电功率与风速的三次方成正比,故海上风机的功率普遍较大。目前5MW机型在海上运行效果最好,7.5MW、8MW、10MW等大功率海上风机机型处于研发阶段;相较之下,路上风机中一般3MW即可归为大功率风机。

  风机电功率越大,所需变桨备用电源在瞬间释放的功率就越大。遇上狂风大浪时,驱动变桨系统顺桨至安全位置的功率就要求越大。与之相对应,超级电容器具有高功率密度特性,可以在短时间内释放大功率变桨。这是蓄电池所无法比拟的最大特性。

  2.适应海洋性环境

  海上空气湿润且盐分含量高,各零部件很容易腐蚀。SPS超级电容模组在结构选材,结构设计,涂装工艺和细节防腐等工序精益求精,严格把控盐雾试验、淋雨试验过程,确保成品品质,让产品长久稳定运行。相应产品在高湿热、盐雾环境均有不俗的表现,适用于各种恶劣条件下的风场。

  3.全生命周期成本低

  超级电容器在正常工作条件下平均寿命为10年,可靠运行100万次循环充放电,远超蓄电池2到4年的使用寿命。从整个生命周期来看,电容的初始采购成本虽然较高,但是可在-40℃~65℃宽温度范围内正常工作,尤其在温差较大的环境依然稳定可靠,并且全生命周期免维护;电池则因-20~60℃较窄的工作温度,需额外配置加热制冷系统,另需不菲的维护和更换成本。在海上风电长达25年的使用寿命中,选用超级电容备用电源,将节省大量时间和资金,降低风险成本,性价比极高。

  目前全球海上风电场使用的风机均为陆上风机改造而成,而超级电容在陆上风机的卓越表现获得项目业主和风电运营商的首肯。鉴于海洋特殊环境性,超级电容器独到的优势将体现得淋漓尽致的。总结以上,超级电容器应用到海上风机变桨系统,优势明显。