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工控执行机构技术如同多风轮液压的心脏驱动着聚能风力发电机组的运转

风力发电机组的应用环境极其复杂,用户要求它同时满足采风、对风、适风、抗风、巨能、调控、高效、经济、耐用、轻便等多方面的严苛性能,并且需要在全面达到上述各项要求的基础上实现机组整体结构的美观协调统一,这本身就不易。需求背景中,水平轴叶桨迎风旋转式风力发电机组是全球最广泛应用且规格型号最为齐全的一种,它采用的小型叶桨简单方便,但随着大功率应用需求的推进,超大直径的外来技术已经出现。

然而实践数据显示,当直径超出一定范围时,其经济性和性能会急剧下降。例如,大直径设计虽然增加了有效乘风面积,但活动空间占用却急速下降,而延伸长度的大部分旋转空间处于低效或无效状态,从而导致资源利用度减少;如果采用紧密叠加设置,则成本增加并形成气流阻力与干扰影响,使运行效率下降。

此外,由于直径放大的限制,希望提升乘风能力与重量和抗折断强度比值迅速下降,加剧材料成本和安装成本;微弱风力难以驱动巨型叶片,导致自然界资源利用时间和强度范围缩减;长叶片难以避免台風冲击与摇晃;随着直径超限放大,转速加剧下降需配合齿轮箱传动比值急升,加剧设计加工难度与体积增长。

小型叶桨迎风旋转式机所具有优势很难被“联合聚能特大功率”替代尤其是在小出力领域及分散灵活安装区域更是如此。但单个中小设备存在众多弱点,如出力有限,对网络操作控制困难,以及资源利用不足等问题。因此产生了多风轮液压聚能发电机组,以解决四大问题:单一设备能力不足、大规模建设麻烦、小尺寸高程有限以及能源转换效率较低。

多轮液压聚能发电机主体结构包括分散设立的小尺寸涡轮与液压泵前后连接成动力输出结构、二者间有储液输液调压系统构成液传动结构、三者结合封闭水(液)轮水泵制成动态驱励发电系统共构主功能。这是一种将分散出的力量通过流体增强再集中释放,以提高单件出力的方式。此类系统可以最大程度减少由于管道运动造成损失,并可层层串联实现更高聚能目标,同时占据空间内均匀开发所有可用的资源。而同轴串联设计使得一个巨大的机械聚能机构成为可能。

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