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TUhjnbcbe - 2024/8/30 18:07:00

这种风电机使用的是一个独特的单叶片设计,能够应对各种风向,其生产成本比传统风电机低三分之一,而且发电效率更高。更重要的是,这种风电机能在几乎所有风速下运行,即使是五级飓风的极端情况也能持续工作,而传统风电机在风速超过25米/秒时就必须停止运行,以防损坏设备。

这项革新的风力发电技术是由荷兰的TouchWindBV公司开发的,工程师们摒弃了传统的三叶设计,改用一个大型单叶片,为清洁能源行业开辟了新的道路。

传统风力发电机主要是三叶设计,为全球提供了大量清洁能源。但这种设计存在成本高、维护复杂及在强风中性能不稳定等问题。随着风电机变得更大更高,以及向海上扩展,这些问题变得尤为突出。

TouchWindBV公司的单叶风力发电机采用了一种创新的设计思路,这种设计通过一个巧妙的机制使单个叶片能够适应不同风速,从而在更宽的风速范围内运行。

这种风电机的底部装有一个大浮筒,一根高大的桅杆固定在浮筒上,桅杆顶端装有发电机和一个巨大的单叶片,桅杆下方还有一个浮标,通过锚固定在海底。

在风速较低时,桅杆会倾斜向海面,使叶片直面风向,以获取最大动力发电,浮标确保叶片始终漂浮在海面以上。

随着风速增加,叶片旋转加速产生的升力会逐渐将桅杆拉直,此时叶片与风向形成一定角度,旋转速度放慢,以便于发电。

在极高风速下,叶片几乎与海面平行,极大地减少了风的作用,风电机仍能发电。此时浮标被拉出水面,作为压载物对抗叶片的升力,减轻海底锚的压力,并防止风电机像直升机般被风吹走。

与其他浮动设计一致,单叶风电机能被动漂浮并自动调整至最佳方向,不受风向影响。

它能在每秒70米(公里/小时)的风速下运行,而传统三叶风电机风速超过每秒25米(90公里/小时)就需停机。

而且,即使在最强风力中也能稳定运行,几乎可以在任何气候条件下发电。

更激动人心的是,即使在极端风力中,单叶风电机也无需昂贵的叶片调整系统,其它组件减少使得成本比三叶风电机降低30%。

据Touchwind介绍,这种风电机的制造十分便捷,可在任何可制造12兆瓦涡轮机的米叶片的港口轻松完成,并可简便地拖运至安装地点,运输成本也大幅下降。

与传统风力发电机相比,单叶风电机的维护更简单。维护人员可利用小船将发电机和叶片拉至水面附近进行维护,大大降低了维护的难度和成本。

Touchwind表示,一台配备米长叶片的单叶风电机估计可产生12兆瓦电力,足以供应户家庭,展现了其巨大潜力。

目前,Touchwind已获得日本航运巨头商船三井的投资,正在荷兰对陆基和浮动平台的原型进行测试,希望能尽快验证这项技术的可行性,缩短推向市场的时间。

虽然单叶风电机看似能颠覆现有技术,但它仍在小型机测试阶段,其长期性能、可靠性和适应性还需更多实地验证。面对三叶风电机已占主导的市场,这项技术的市场前景仍是未知数。

不过,这种风电机为我们提供了探索新技术的可能性,值得继续研究和尝试。

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