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协同创新助力世界最大发电容量立轴潮流能电站运行
作者
唐晓伟
来源
工学周报
点击数
更新时间
2014-04-24

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记者日前获悉,位于浙江岱山县龟山水道的世界最大发电容量的漂浮式立轴潮流能示范电站“海能-III”号,在今年上半年成功运行超过4个月,通过各项测试分析,运行状况良好。学校负责项目的总体设计,通过与参研单位积极开展协同创新,终于研发出具有我国自主知识产权,居国际先进水平的电站系统,标志着我国潮流能发电技术向产业化开发再迈坚实一步。

“海能III”号采用深海工程与高技术船舶协同创新中心海洋新能源技术创新团队自主设计研发的,总容量为2×300kW的双机组十字叉型水轮机专利技术和漂浮式双体船载体设计。潮流能装置能够实现自启动运行,发出的电力通过500米长的海底电缆送电上岸,可供官山岛上30余户人家的日常用电。该电站的成功运行,为我国潮流能发电系统的总体设计、核心部件配套、机组安全运行及其优化控制等方面积累了经验。

漂浮式潮流能电站建设是当今世界新能源领域的研究热点。在2010年国家海洋可再生能源专项资金的支持下,学校作为“2×300kW海洋能独立电力系统示范工程”技术的支撑单位,负责发电系统的总体设计、基础研发与关键技术的攻关,由于项目综合了海洋工程、力学、机械、发电机、电控、海上施工等多个领域,从潮流能发电系统的设计研制到技术示范,再到工程示范,最后产品定型,需要多个单位的协同。

作为深海工程与高技术船舶协同创新中心的牵头单位,学校是国内最早且长期从事海洋能利用理论研究和技术开发的单位。该电站为学校协同岱山县高亭船厂、山东电力工程咨询院、哈电集团等多家单位历经3年攻关完成。除此之外,学校还与中海油研究总院等单位协同创新,共同研发了水平轴漂浮式潮流能发电装置。

海洋能和海上风能利用科学研究和技术开发是学校的重点方向之一,基础积累雄厚。学校从上世纪80年代开始就进行相关研究、发挥基础研究优势,先后突破了漂浮式潮流能发电系统集成设计、高性能可变角立轴和水平轴水轮机、轻质高强度复合材料叶片、强载荷大变形锚泊系统、电能稳定变换与控制、动态海底电缆设计应用等关键技术,形成了潮流发电机组设计理论方法、软件系统,并研制了浮式载体、立轴水轮机、低速发电机、电能变换等潮流能电站关键设备,为建立潮流能发电利用技术规范、机组运行与关键操作规程体系奠定了验证平台和基础条件,对于促进我国海洋新能源开发和巩固海防具有重要意义。

据悉,到目前为止,国内外对于海洋能装置的海上施工、安装并没有成型规范,潮流能发电装置不能长时间海上施工,只有在涨潮落潮中间一个小时的平潮期才可以施工,建设海上大型结构物难关重重,对施工方法、施工技术都是考验。深海工程与高技术船舶协同创新中心、海洋新能源技术创新团队技术首席、船舶学院教授张亮介绍,协同创新在潮流能发电站的建设,及与之相关的基础科研、技术攻关、工程施工方面发挥了重要作用:“各协同单位共同探讨,通过协同创新,各方在碰撞中不断迸发火花,产生更多集成创新成果,为自主知识产权的出现提供助力,真正让成果落地生根、开花结果。”

文章录入:B_lijiaheng  编辑:赵琳琳
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