Внеся ряд изменений во внутреннюю конструкцию своей проверенной временем 6-мегаваттной оффшорной ветряной турбины, Siemens повысила ее мощность до 7 МВт, никак не затронув ее внешнего вида. Усовершенствовав некоторые внутренние элементы, инженеры сумели поднять выходную мощность турбины на 10%. (Почему не на 16.7%, ведь именно таково соотношение 7 и 6 – обсудим ниже). Лопасти, башня и гондола остались точно такими же, как и в предыдущей версии, что позволило Siemens создать более мощную турбину без больших затрат на переоснащение производства, испытания и сертификацию.
Оффшорная ветряная турбина SWT-6.0-154 компании Siemens имеет диаметр ротора, равный 154 м. Длина ее лопасти примерно равна размаху крыльев A380. Имея площадь ометания свыше 18,000 квадратных метров, турбина генерирует мощность 6 МВт при скорости ветра 12 м/с. Лопасти могут менять свой угол атаки, регулируя скорость вращения в соответствии со скоростью ветра.
Редуктора в турбине нет – это система с прямым приводом, непосредственно соединенная с синхронным генератором переменного тока на постоянных магнитах. Поскольку скорость вращения генератора определяет и величину напряжения, и его частоту, «сырое» переменное напряжение выпрямляется в постоянный ток, а затем преобразуется обратно в переменный и подается в сеть. Инвертор, выполняющий преобразование DC/AC и синхронизированный с частотой сети, стабилизирует напряжение и, по мере необходимости, обеспечивает реактивную мощность.
Новая турбина SWT-7.0-154 фактически представляет собой прежнюю модель с несколькими простыми изменениями. Прежде всего, в генераторе использованы более сильные магниты. Более сильное магнитное поле позволяет генератору вырабатывать больше энергии при той же скорости вращения. Однако, и это, я думаю, и есть причина несоответствия, отмеченного в начале, более сильное магнитное поле в большей степени препятствует вращению турбины. То есть, для того, чтобы развить такую же скорость вращения, новой турбине требуется более сильный ветер. Конечно же, их 6-мегаваттная турбина отдает номинальную мощность при скорости ветра 12-14 м/с, а турбина мощностью 7 МВт – при 13-16 м/с. Таким образом, хотя с обозначением новой турбины Siemens немного слукавила, в пресс-релизе компания была абсолютно честна, когда писала «почти на десять процентов больше мощности».
Помимо усиления магнитов генератора, инженеры Siemens обновили внутреннюю электронику и трансформатор, чтобы они соответствовали возросшей выходной мощности. В остальном – это такая же турбина, как и ее 6-мегаваттная предшественница.
Безусловно, речь не идет о революционно новой конструкции, и 7 МВт – это что-то вроде небольшой маркетинговой хитрости, однако и 10-процентное увеличение мощности – довольно значительное улучшение, особенно в масштабах ветропарка. Добавление 10% к выработке одной турбины превращается в 14 МВт•ч в день, или более 5000 МВт•ч в год. Этой энергии достаточно, чтобы обеспечить электричеством 500 домов на каждую турбину и предотвратить выброс в атмосферу 3.6 тонн CO2. Siemens называет это «минимальный апгрейд для максимального эффекта».
Tom Lombardo
ENGINEERING.com
Внеся ряд изменений во внутреннюю конструкцию своей проверенной временем 6-мегаваттной оффшорной ветряной турбины, Siemens повысила ее мощность до 7 МВт, никак не затронув ее внешнего вида. Усовершенствовав некоторые внутренние элементы, инженеры сумели поднять выходную мощность турбины на 10%. (Почему не на 16.7%, ведь именно таково соотношение 7 и 6 – обсудим ниже). Лопасти, башня и гондола остались точно такими же, как и в предыдущей версии, что позволило Siemens создать более мощную турбину без больших затрат на переоснащение производства, испытания и сертификацию.
Оффшорная ветряная турбина SWT-6.0-154 компании Siemens имеет диаметр ротора, равный 154 м. Длина ее лопасти примерно равна размаху крыльев A380. Имея площадь ометания свыше 18,000 квадратных метров, турбина генерирует мощность 6 МВт при скорости ветра 12 м/с. Лопасти могут менять свой угол атаки, регулируя скорость вращения в соответствии со скоростью ветра.
Редуктора в турбине нет – это система с прямым приводом, непосредственно соединенная с синхронным генератором переменного тока на постоянных магнитах. Поскольку скорость вращения генератора определяет и величину напряжения, и его частоту, «сырое» переменное напряжение выпрямляется в постоянный ток, а затем преобразуется обратно в переменный и подается в сеть. Инвертор, выполняющий преобразование DC/AC и синхронизированный с частотой сети, стабилизирует напряжение и, по мере необходимости, обеспечивает реактивную мощность.
Новая турбина SWT-7.0-154 фактически представляет собой прежнюю модель с несколькими простыми изменениями. Прежде всего, в генераторе использованы более сильные магниты. Более сильное магнитное поле позволяет генератору вырабатывать больше энергии при той же скорости вращения. Однако, и это, я думаю, и есть причина несоответствия, отмеченного в начале, более сильное магнитное поле в большей степени препятствует вращению турбины. То есть, для того, чтобы развить такую же скорость вращения, новой турбине требуется более сильный ветер. Конечно же, их 6-мегаваттная турбина отдает номинальную мощность при скорости ветра 12-14 м/с, а турбина мощностью 7 МВт – при 13-16 м/с. Таким образом, хотя с обозначением новой турбины Siemens немного слукавила, в пресс-релизе компания была абсолютно честна, когда писала «почти на десять процентов больше мощности».
Помимо усиления магнитов генератора, инженеры Siemens обновили внутреннюю электронику и трансформатор, чтобы они соответствовали возросшей выходной мощности. В остальном – это такая же турбина, как и ее 6-мегаваттная предшественница.
Безусловно, речь не идет о революционно новой конструкции, и 7 МВт – это что-то вроде небольшой маркетинговой хитрости, однако и 10-процентное увеличение мощности – довольно значительное улучшение, особенно в масштабах ветропарка. Добавление 10% к выработке одной турбины превращается в 14 МВт•ч в день, или более 5000 МВт•ч в год. Этой энергии достаточно, чтобы обеспечить электричеством 500 домов на каждую турбину и предотвратить выброс в атмосферу 3.6 тонн CO2. Siemens называет это «минимальный апгрейд для максимального эффекта».