華中科技大學(xué)成功實(shí)現(xiàn)20MW全球最大風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子整體充磁

中國(guó)教育報(bào)-中國(guó)教育新聞網(wǎng)訊（記者 程墨 通訊員 王瀟瀟 高翔）近日，華中科技大學(xué)國(guó)家脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)20MW全球最大單機(jī)功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁，成為國(guó)際唯一能對(duì)兆瓦級(jí)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)全系列機(jī)型整體充退磁的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。該技術(shù)已在湘潭電機(jī)股份有限公司和中車永濟(jì)電機(jī)有限公司等多家單位成功應(yīng)用。

永磁磁極是永磁電機(jī)的關(guān)鍵核心部件，由眾多磁鋼拼裝而成，傳統(tǒng)“先充磁后組裝”的制造技術(shù)，因磁鋼帶有磁性，相互間存在巨大的排斥力，導(dǎo)致磁極組裝難度大、裝配精度低，電機(jī)的電磁和機(jī)械性能難以精確控制，且制造過(guò)程存在較大的安全隱患。國(guó)家脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心李亮教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次提出大型永磁電機(jī)“無(wú)磁裝配—整體充磁”方法，實(shí)現(xiàn)永磁電氣裝備無(wú)磁力裝配和無(wú)磁性動(dòng)平衡校驗(yàn)以及整體原位充磁，在提升永磁電機(jī)電氣和機(jī)械性能的同時(shí)，大幅提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性，降低了生產(chǎn)成本。這是繼2019年團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出兆瓦級(jí)直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體充退磁技術(shù)后，針對(duì)近幾年風(fēng)力發(fā)電機(jī)向高功率半直驅(qū)發(fā)展的趨勢(shì)，取得的又一創(chuàng)新成果。

中車永濟(jì)電機(jī)公司總工程師戴碧君評(píng)價(jià):“此次成功實(shí)現(xiàn)20MW半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體充磁，表明我國(guó)已在大型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)高性能制造上處于國(guó)際領(lǐng)先水平?！?/p>

國(guó)家脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心主任李亮教授介紹，該中心研發(fā)的整體充退磁一體化裝備，不僅能推動(dòng)永磁電氣裝備的高效、高性能制造，同時(shí)，對(duì)于“退役”永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造也將起到極其關(guān)鍵的作用。在實(shí)現(xiàn)快速充磁的同時(shí)，整體充退磁技術(shù)還具備低能耗快速退磁能力。根據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至今年6月底，我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)3.89億千瓦，而在風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增加的同時(shí)，早期投運(yùn)的風(fēng)電機(jī)組也將迎來(lái)大規(guī)?！巴艘鄢薄?，因此該技術(shù)在退役永磁風(fēng)電機(jī)組的綠色再制造方面同樣具有廣闊應(yīng)用前景。

據(jù)悉，“十一五”國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置于2007年獲批建設(shè)，以李亮教授為首的工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)組建成立。團(tuán)隊(duì)勇?lián)ㄔO(shè)脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的使命，立足自主創(chuàng)新，攻克極限工況下磁體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、磁場(chǎng)波形精確調(diào)控和微弱信號(hào)精準(zhǔn)測(cè)量等世界性難題，建成我國(guó)唯一、亞洲最大的脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)設(shè)施，創(chuàng)造64特斯拉脈沖平頂磁場(chǎng)等多項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)世界紀(jì)錄。該設(shè)施有力推動(dòng)了我國(guó)凝聚態(tài)物理、材料和生命科學(xué)等前沿基礎(chǔ)學(xué)科研究發(fā)展，成為支撐相關(guān)領(lǐng)域前沿研究的“國(guó)之重器”。