概述

风力发电作为可再生能源开发与利用领域的重要组成部分，具有清洁、可再生、环境友好等多重优势，对于推动全球能源结构转型、减少温室气体排放、实现可持续发展具有重要意义。随着技术的不断进步和成本的逐步降低，风力发电已成为全球范围内广泛关注和应用的清洁能源形式。因此，我们迫切需要加大对风力发电技术的研发力度，提升其发电效率和运行稳定性，同时积极探索其在电网中的优化调度和储能应用，以进一步促进风力发电的规模化、商业化发展，为构建绿色低碳、安全高效的能源体系贡献力量。

需求详情

至2030年，中国海上风电总装机容量预计将达到1亿千瓦的里程碑，特别是在“3060目标”的引领下，“碳中和”已成为可再生能源发展的核心议题与长远目标。相较于煤炭发电高达1000克/千瓦时的碳排放量，风能发电的碳排放量仅为11克/千瓦时，凸显出风电在推动“碳中和”目标实现中的关键作用。在此背景下，提升大型风电场的发电效率与运行可靠性成为了风电大规模发展的首要挑战。需要满足：1）在风电机组叶片翼型优化设计方面，采用PARASEC方法设计的新翼型叶片，其最佳功率系数计算值高达0.5394，相较于传统的NACA0015翼型，提升了13.26%，显著增强了风机的启动性能。2）针对风电机组叶片气动特性的优化设计及应用，通过对比升级前后的叶片，在平均风速7.7米/秒的环境下，9台和10台风电机组升级后的尾流损失率分别减少了2.8%和3.2%，有效提升了风电机组的运行稳定性。3）在风电机组叶片动力特性预测技术上，本项目采用的牛顿差值预测模型，平均误差仅为1.86%，相较于国内外同类技术，分别降低了3.49倍和4.3倍，展现出高精度的优势。4）对于风电机组叶片动力特性的改进及应用，在平均风速7.7米/秒的条件下，升级后的叶片使得9台和10台风电机组的上网发电量增加了2.35%，等效满发小时数增加了2.33%。5）在风电机组叶片高精度监测技术方面，与艾利逊科技1191A传感器相比，本项目技术在精度、线性度、灵敏度和可靠性上均有所超越，显著提升了智能监测的性能。6）在风电机组器件安装方式及其结构改进及协调优化技术方面，本项目设计的电气保护柜及其消防装置、变频柜降温系统、齿轮箱安装技术等，相较于传统技术，在安装过程、保护装置上进行了优化，缩短了作业时间，提升了安全性，并增强了保护功能。