西門子歌美颯致力于突破海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的界限。葉片對于風(fēng)機性能扮演著至關(guān)重要的地位，其設(shè)計和制造對于風(fēng)機的發(fā)電量和可靠性具有重要影響。1991年，全球首個海上風(fēng)機葉片安裝于丹麥Vindeby風(fēng)電場，自此，我們著力打造性能最佳的葉片，滿足海上風(fēng)電復(fù)雜的環(huán)境?，F(xiàn)在，西門子歌美颯創(chuàng)造了全球最長海上風(fēng)機葉片的記錄——108米。
海上風(fēng)機葉片需要在嚴(yán)酷的環(huán)境中經(jīng)受海上強風(fēng)的考驗，并伴隨著高鹽霧、強雨、強冰雹、浪花、雷擊以及無法實時運維的狀況。西門子歌美颯以豐富的行業(yè)經(jīng)驗、優(yōu)秀的技術(shù)和探索者的精神乘風(fēng)破浪，攻堅克難，不斷打造日臻于大、日臻于強的葉片。
IntegralBlade®一體成型技術(shù)——價值之選
二十余年來，我們依托可靠的IntegralBlade®一體成型技術(shù)，致力于風(fēng)機葉片的最優(yōu)化發(fā)展，并不斷突破極限。IntegralBlade®一體成型設(shè)計展現(xiàn)了其價值所在，超過10500個海上風(fēng)電葉片由此項獨特的技術(shù)生產(chǎn)。葉片由玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂一體鑄造成型，葉片制造過程未使用結(jié)構(gòu)膠粘接。
得益于IntegralBlade®一體成型技術(shù)，我們發(fā)掘出大型葉片的巨大優(yōu)勢，其重量比膠接型葉片輕3%-4%！該優(yōu)勢使我們有機會減少地基承重從而降低地基成本，同時體型更大的葉片能夠增加電力產(chǎn)能。
我們對于葉片技術(shù)精益求精，2019年推出首個B97葉片后，用碳纖維技術(shù)補充玻璃纖維增強結(jié)構(gòu)。碳纖維質(zhì)地堅硬、重量輕，會讓葉片更加堅固可靠，即使風(fēng)機和葉片變得越來越大，對于應(yīng)對海上風(fēng)電的極端條件都是理想的選擇。
強勁的旋轉(zhuǎn)力和PowerEdge™前緣保護技術(shù)
海上風(fēng)機在運行時的旋轉(zhuǎn)力會給葉片和其他結(jié)構(gòu)帶來巨大的壓力。葉尖速度大約為90米/秒——即324公里/小時！因此，打造超過25年運行周期的產(chǎn)品，優(yōu)異質(zhì)量和創(chuàng)新設(shè)計勢在必行。108米的葉片所帶來的扭矩達到驚人的8000萬牛米，葉片和其他結(jié)構(gòu)的壓力難以估量！換個角度理解，伸出胳膊旋轉(zhuǎn)一個1公斤的物體所施加給肩膀的力僅為10牛米！
如果旋轉(zhuǎn)速度增加到90米/秒以上，葉片前緣的腐蝕作用就會增強。前緣保護可以讓葉片免受高葉尖風(fēng)速時的侵蝕。雖然加強前緣保護會減緩侵蝕作用，但是額外的保護同時會對葉片周圍的氣流造成負(fù)面作用，影響風(fēng)機的整體性能。解決關(guān)鍵在于找到一個完美的結(jié)合。西門子歌美颯PowerEdge™前緣保護解決方案為葉片帶來保護的同時，確保葉片周圍的氣流和升力。因此，通過加強前緣保護，風(fēng)機可以減少損耗，更好地利用風(fēng)能潛力。
閃電是不可忽視的安全因素
在設(shè)計葉片時，不僅要考慮強風(fēng)、極端環(huán)境和旋轉(zhuǎn)力這些自然因素。葉片需要經(jīng)受雷擊的反復(fù)考驗，將雷電流安全地引出葉片及風(fēng)機其他部件并釋放。葉片使用碳纖維技術(shù)會增加雷擊發(fā)生的可能性，閃擊點通常在葉片位于最高點時葉尖附近。為此，西門子歌美颯的工程師開發(fā)了行業(yè)領(lǐng)先的防雷系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)百萬瓦特的電力安全地引出風(fēng)機，保證其安全可靠地運轉(zhuǎn)。
B108葉片，引領(lǐng)未來
葉片一直是我們發(fā)展每一代海上風(fēng)機的重要組成部分。自第一臺海上風(fēng)機安裝的30年來，我們不斷進取，開拓創(chuàng)新。1991年，安裝于Vindeby風(fēng)電場的全球首個海上風(fēng)機葉片長達17米。這在當(dāng)時以及現(xiàn)在都是我們引以為傲的成就。
現(xiàn)在，B108葉片創(chuàng)造了最長海上風(fēng)機葉片的記錄。108米長的葉片也是當(dāng)時Vindeby風(fēng)機葉片長度的6倍多。該葉片不僅融合了之前的產(chǎn)品經(jīng)驗，也采用IntegralBlade®一體成型技術(shù)、PowerEdge™前緣保護解決方案以及防雷系統(tǒng)。第一批三個B108葉片將會于今年晚些時候安裝于丹麥Østerild的SG14-222DD樣機上，這標(biāo)志著公司海上風(fēng)電業(yè)務(wù)發(fā)展新的里程碑。
西門子歌美颯的葉片技術(shù)已經(jīng)證明，其有能力滿足風(fēng)機的不斷發(fā)展需求。未來，我們將繼續(xù)書寫海上風(fēng)電領(lǐng)域的成功。
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