应用资讯·新型碳纤维潮汐发电机已通过20年加速寿命测试

在爱尔兰国立高威大学进行的严格测试中，测试人员成功地将 4 米长的叶片置于相当于在现场运行 20 年的条件下。

通过工程合作伙伴 Schottel Hydro（德国）与爱尔兰国立高威大学（NUI Galway）的 MaREI 中心联手，Sustainable Marine（加拿大新斯科舍省）报告说，其新型碳纤维潮汐发电机已证明它们可以生存在该现场条件下工作长达二十年。爱尔兰国立高威大学瑞安研究所和工程学院对其进行了严格的测试，这是一个海洋能源中心，据说拥有一个 375 平方米的结构研究实验室。该项目是在 Marinet2 下交付的，这是欧盟“地平线2020”（Horizon 2020）计划的其中一项，支持整个欧盟（EU）的海上可再生能源测试。

据报道，新型漂浮式潮汐能系统使用一个共同的传动系统和两种不同的叶片直径，分别为 6.3 米和 4 米，以满足不同资源地点的要求。据该公司称，发电机设计包括一个由碳纤维制成的固定螺距叶片，以在过载条件下实现弯曲和螺距。Sustainable Marine说，这种“被动自适应”质量有助于减少发电机的结构载荷，从而可以使用更小、更具成本效益的组件。

Sustainable Marine目前正准备在加拿大新斯科舍省芬迪湾（拥有世界之最的潮汐落差）交付，据称是世界上第一个漂浮式潮汐能阵列。

在 NUI Galway 完成对 6.3 米叶片的广泛测试后，该公司返回爱尔兰工厂评估其较短的 4 米叶片的性能，该叶片专为更强大的资源站点而设计。重要的是，最先进的实验室进行了“加速寿命测试”，在短短几周内将叶片置于相当于现场运行 20 年的条件下。它涵盖了广泛的参数，包括应力、应变和振动。

“我们很高兴回到 NUI Galway，与这家世界级的测试和研究机构扩大合作关系，”相关人员说。“通过我们的德国工程合作伙伴 Schottel Hydro 进行的这项国际合作有力地表明了我们继续提高标准并推动潮汐发电机技术领域发展的雄心。为了突破界限，我们必须在可以突破我们技术极限的领先设施中挑战我们的解决方案。”

相关人员表示，加速寿命测试是一个必不可少的过程，它允许Sustainable Marine快速加速正常条件，以更好地了解结构随时间的反应。“我们新的 4 米转子叶片已被证明是'超耐用’，”他说，“让我们对设计和结构完整性充满信心。可靠性是潮汐发电机开发的一个关键因素，特别是当我们现在正朝着我们的第一个商业项目迈进时。”

NUI Galway 的 MaREI 中心的完整分析测试了疲劳载荷下的叶片行为，审查了扭转偏转和整体结构性能等方面。Schottel Hydro 进行的进一步内部测试包括极限载荷和测试叶片的完整性直至失效。

Sustainable Marine公司目前正准备在新斯科舍省芬迪湾交付，据称是世界上第一个浮动潮汐能阵列。今年早些时候，它推出了新的 420 千瓦 PLAT-I 6.40 浮动潮汐能平台，配备了新的 4 米复合材料叶片，目前正在Grand Passage海域进行调试和测试。

相关人员补充说：“与风力叶片相比，由于叶片较短且载荷明显更高，因此需要专门的潮汐发电叶片结构测试设施来支撑潮汐能产业。我们有幸获得大力投资，以支持我们开发世界领先的潮汐涡轮机叶片测试设施。”

除了Sustainable Marine的全尺寸叶片的去风险化外，相关人员还指出，该项目将帮助海洋部门实现商业可行性，并有助于培训下一代能源工程师。

来源：复材网