科技日报记者 吴纯新 通讯员 王潇潇 高翔
10月8日，记者从华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心获悉，9月29日，该中心工程技术团队成功实现20MW全球最大单机功率风力发电机转子的整体充磁，成为全球唯一能对兆瓦级永磁风力发电机全系列机型整体充退磁的技术团队。目前，该技术已在湘潭电机有限公司和中车永济电机有限公司等多家单位成功应用。
针对以往“先充磁后组装”的制造技术，国家脉冲强磁场科学中心李亮教授团队在国际上首次提出大型永磁电机“无磁装配-整体充磁”方法。该方法在提升永磁电机电气和机械性能的同时，可大幅提高生产效率和生产安全性，降低生产成本。
据了解，永磁风力发电机是风力发电的主力机型，其中，半直驱机型相比传统直驱机型具有转速高、功率大、功率密度高、成本低等优势，但相较于直驱机型，高功率半直驱机型磁极体积和极面曲率更大，充磁难度更高。
为此，李亮教授团队创新性地提出主-辅两级线圈方案及多维加固技术。与过去直驱整体充磁方案相比，虽然半直驱机型磁极面积更大，采用新技术后饱和充磁的线圈能耗、应力水平和温升却更低。
“我们开发的整体充退磁一体化装备，不仅能推动永磁电气装备的高效、高性能制造，同时，对于‘退役’永磁风电机组的绿色再制造也将起到关键作用。”李亮表示，装备实现快速充磁的同时，整体充退磁技术还具备低能耗、快速退磁能力。
国家能源局数据显示，截至今年6月底，我国风电装机总容量将达3.89亿千瓦，在风电装机容量不断增加的同时，早期投运的风电机组也将迎来大规模“退役潮”。因此，该技术在退役永磁风电机组的绿色再制造方面也具有广阔应用前景。
（受访单位供图）
