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半直驱技术支撑风机传动链未来-威能极闪亮全球海上风电大会

2021年7月7日至9日，由全球风能理事会（GWEC）、中国循环经济协会可再生能源专业委员会（CREIA）、中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）、中国能源研究会可再生能源专业委员会共同主办的第六届全球海上风电大会在美丽的北部湾城市广西南宁举办。大会以“深化创新，多能融合—海上风电助力碳中和目标实现”为主题。作为全球顶级的风机传动系统供应商，弗兰德中国区董事长兼CEO勾建辉博士携威能极中国风电齿轮箱总经理Joerg Sieber先生和发电机总经理Andreas Nagel先生及其团队应邀参加本次大会，并出席大会对话和主题演讲环节。

中国海上风电资源丰富，“碳达峰碳中和”已成国家战略目标，海上风电必将在接下来的新能源改革中占领重要的战略地位。但与此同时，随着2022年中国海上风电全面进入平价时代，海上风电如何通过降本增效保持平稳健康的发展成为本届全球海上风电大会的重要热点。

在大会的对话环节，中国可再生能源学会风能专委秘书长秦海岩请弗兰德中国董事长兼CEO勾建辉博士就技术创新如何助力海上风电降本做了分享。勾博士愉快的表示：海上风电降本已成必然趋势，其中除了各种业务模的创新之外，技术创新将发挥最重要的作用。作为全球领先的传动链专家，威能极一直在引领着风机传动系统的技术创新。

提高传动链、齿轮箱的功率密度和扭矩密度。过去几年，我们可以看到齿轮箱的扭矩密度每年大概都有4%到5%的提高。目前，我们最新设计的齿轮箱扭矩密度可以达到200Nm/kg。同样的外形体积，我们的齿轮箱更轻，这一点对于海上风机尤为重要，因为每多一公斤都是会影响到直接和间接成本。

齿轮箱和发电机新技术的应用。为了提高齿轮箱的扭矩密度，齿轮箱结构从一级行星到两级行星，再发展到当前的三级行星技术。行星轮也由原来的三个行星轮到四个行星轮，再发展到如今的五个、七个、八个甚至更多。其它如无外圈轴承、尤其是滑动轴承等的应用，都进一步让齿轮箱的设计更加紧凑、重量更轻。此外，威能极发电机独特的油冷技术、超紧凑的结构及轻量化设计可以让发电机尺寸降低20%到30%。

风机传动系统的高度集成。经过多年持续的发展，目前，半直驱传动链技术凭借其可靠、高效、紧凑等特点，已经被国内外越来越多的风电机组制造企业所采用。尤其是在风电机组朝着大型化方向发展的情况下，其优势不断凸显，有望成为未来风机传动系统的主流技术之一。

大会第二天的海上风电创新论坛，威能极中国风电齿轮箱总经理Joerg Sieber先生和发电机总经理Andreas Nagel先生为大会共同做了题为《威能极半直驱在海上风电的应用》的分享，引起了行业同仁的高度关注。

Joerg Sieber先生介绍到：从1981年开发出第一台专门用于风力发电机组的齿轮箱、1983年交付第一台专门用于风力发电机组的发电机开始，威能极已经在全球范围供货超过100GW发电机、超过175GW齿轮箱，工厂、服务以及技术中心遍布全球。海上风电方面，自1991年为全球第一个海上风场（丹麦的Vindeby）交付11台450KW的齿轮箱以来，威能极一直致力于全球海上风电的发展。另外，作为中国海上风电最成功的传动系统制造商，截止2020年底，威能极已经为中国海上风电市场分别交付了4.8GW齿轮箱、1.7GW直驱定子块。

接下来，Andreas Nagel先生就目前市场上存在的三种风机传动技术高速、直驱和半直驱做了简单的介绍和比较。他指出，三种传动技术各有千秋，但是半直驱综合了高速齿轮技术和直驱技术的优点，尽量的避免了各自的缺点，在未来的大兆瓦风机应用上应该会有更广阔的空间。

Joerg Sieber先生还进一步用“V型漏斗”形象的和大家分享了威能极如何提高传动系统的功率密度：首先从风机传动系统、齿轮箱、零部件以及原材料角度一层层如何提高功率密度，接下来用原材料的各种测试、齿轮等零部件的各种测试、齿轮箱的各种样机测试和风机的风场测试进行测试验证。
Andreas Nagel先生特别和大家仔细介绍了威能极发电机独特的油冷技术，他指出，该项技术在其它应用领域如水泵等已有广泛使用，其独特的冷却器外置设计确保了超高的可靠性、超长的绕组设计寿命和超紧凑的结构设计。他最后表示，威能极的油冷却发电机可以确保其功率密度远超传统冷却方式的发电机。

Joerg Sieber先生表示，身为全球风电机组半直驱传动系统最有经验的供应商，威能极从2013年开始就小批量供货半直驱传动系统，并于2016年就已经成功已经开发出了当时全球最大的8兆瓦半直驱传动系统。目前，正与全球各大主机厂积极合作、一起开发最新的风机传动系统。最后，他自信的表示：威能极一定会是大家接下来开发新一代半直驱传动系统最可信赖的合作伙伴！