从2020年开始,风电和常规电力相比,成本优势已比较明显。至2030年,风电在全国电力容量中的比重将超过11%,可以满足全国5.7%的电力需求。Р1.3风电齿轮箱的发展现状Р风电产业的飞速发展促成了风电装备制造业的繁荣,风电齿轮箱作为风电机组中最重要的部件,倍受国内外风电相关行业和研究机构的关注。Р风机增速齿轮箱是风力发电整机的配套产品,是风力发电机组中一个重要的机械传动部件,它的重要功能是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机,使其得到相应的转速进行发电,它的研究和开发是风电技术的核心,并正向高效、高可靠性及大功率方向发展。Р风力发电机组通常安装在高山、荒野、海滩、海岛等野外风口处,经常承受无规律的变相变负荷的风力作用以及强阵风的冲击,并且常年经受酷暑严寒和极端温差的作用,故对其可靠性和使用寿命都提出了比一般机械产品高得多的要求。Р风电行业中发展最快,最有影响的国家主要有美国、德国等欧美发达国家,在风电行业中处于统治地位。欧美发达国家早已开发出单机容量达兆瓦级的风力发电机,并且技术相对成熟,具有比较完善的设计理论和丰富的设计经验,而且商业化程度比较高,因此在国际风力发电领域中处于明显的优势和主导地位。Р国外兆瓦级风电齿轮箱是随发电机组的开发而发展起来的,Renk、Flender等风电齿轮箱制造公司在产品开发过程中采用三维造型设计、有限元分析、动态设计等先进技术,并通过模拟和试验测试对设计方案进行验证。此外,国外通过理论分析及试验测试对风电齿轮箱的运行性能进行了系统的研究,为风电齿轮箱的设计提供了可靠的依据。Р国家标准GB/Tl9703-2003和国际标准IS081400-4:2005都对风电齿轮箱设计提出了具体的设计规范和要求。尽管国际上齿轮箱设计技术已经比较成熟,但统计数据表明,齿轮箱出现故障仍然是风机故障的最主要原因,如图1-3所示,约占风机故障总数的20%左右。
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