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国家电投与中海油联合攻关风机叶片防覆冰涂料技术难题

2021年7月15日，国家电投集团中央研究院新能源所（以下简称“中央研究院”）与中海油常州涂料化工研究院有限公司在京签署项目联合攻关协议。据悉，双方本着优势互补、互相促进的原则，在平台建设、项目合作、人才交流等方面开展长期、全面的合作，发挥各自优势，实现资源共享。双方将在风机叶片防覆冰涂料和水轮机抗空蚀涂料方面开展合作研究，以攻克合成制备方面的技术难题，制定相应评估标准，并取得良好的示范效应。

随着我国可持续发展能源战略的实施，能源结构不断调整，风力发电作为绿色可再生能源在我国多个地区得到了快速的发展。根据国家发改委的规划，我国到2020年风力发电总容量要达到3万MW。目前，我国成为世界风电并网规模最大、光伏发电增长最快的电网国家。加强新能源并网、发电及控制技术等研究，建成世界上规模最大的风光储输示范工程、技术领先的国家风电技术与检测研究中心，制订风电、光伏发电并网标准，为促进我国能源结构调整和生态文明建设作出了新贡献。

然而，我国幅员辽阔，地势、气候各异，低温、大风、暴雪、冻霜、冻雨等恶劣的气候条件对风电机组的正常运行有多方面的不利影响。第一，叶片结冰会产生较大的冰载，从而影响风电机组的负荷和出力，使叶片阻尼等结构特性发生变化，振动加大，寿命缩短，低温也可能导致风电机液压系统不能正常工作，最终使得风机机组的发电率大打折扣。第二，当遇上持续的冻霜、冻雨、暴雪等天气，风速风向仪上会覆盖大量的雨雪使其被冻结而无法正常测量，雾淞、雪淞附着在风速仪上改变了表面形态，导致测量值小于实际风速，风电监控系统频发“风速小功率大”的报警，使风电机组停机而影响发电量。当雾淞、雪淞挂覆在风向标上时，会导致风向标不准，偏航系统从而无法使风机跟踪最佳风向。第三，叶片覆冰后，每个叶片上的覆冰厚度不同，随着温度升高，冰块、冰凌会随时脱落，对机组和现场人员造成安全隐患。2007年，内蒙古辉腾锡勒地区的风力发电机组就出现过一次大面积风速风向仪结冰故障，导致机组大面积停机。在低温时停机，机组的利用率会大大降低。该地区也出现过叶片覆着冰雪而使机组出力降低导致的停机事故。

基于这些问题，世界各国正在大力开展风力机组防覆冰的新技术。对于我国而言，风力发电在我国以及世界各国能源结构中所占的比重越来越大，然而随着全球气候条件越来越差，风力发电在覆冰期受到的制约越来越严重，大大降低了风力发电的效率，所以解决风机叶片覆冰问题具有重大的现实意义。

中央研究院表示，风机叶片覆冰和水轮机空蚀现象是世界范围内普遍存在的制约风力发电、水力发电效率提高和成本降低的因素，目前仍没有解决这两种问题的高效、成熟的方法。国家电投集团中央研究院院通过与国内优势企事业单位研究院所的合作，旨在积极攻克清洁能源技术难题，提升清洁能源的发电效率，降低维护成本，为国家电投集团公司的清洁能源发展提供有力的技术支撑。

资料显示，中央研究院于2015年9月成立，位于北京未来科技城，是国家电投集团全资子公司，是集团公司的科技创新平台、战略决策支持机构、高层次科技人才聚集基地，主要进行科技研发和科技成果转化。具体从事核能、火电、太阳能及新能源领域的战略先导性技术、交叉前沿技术、共性关键技术研究，战略与技术经济研究，科技成果转化与推广等综合性研究与咨询业务。目前，研究院拥有10个科研机构，拥有国家能源核电软件重点实验室、国家能源核级锆材研发中心、清洁高效煤电成套设备国家工程研究中心、国家认定企业技术中心、国家电站燃烧工程技术研究中心等5个国家级研发中心（重点实验室）。

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来源：防火网　发布时间：10/24/2022 点击次数：1101

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