帮助风力涡轮机破冰

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帮助风力涡轮机破冰
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风力发电场的最佳地点是沿海地区、山顶、开阔平原和山间缝隙;自然风力充沛的地区。这些地区有许多都经历了雪、冻雨和季节性寒冷天气,有时一连几个月每天都降到零度以下。风叶上积冰侵蚀其空气动力性能并可能导致测量和控制错误,电力损失,机械和电气故障和安全危险。这些类型的问题减少了可再生能源的输出和风力涡轮机的运行时间。Kapton®RS,一种创新的聚酰亚胺为基础的加热应用技术,有潜力解决这个问题。

经过初步调查,我们确定有超过2,000台风力涡轮机在严重结冰地区运行。由于结冰问题限制了风力涡轮机的运行时间,这些电厂每年会损失5- 20%的能源。许多解决方案都是可行的,但由于电气系统与恶劣条件和剧烈的温度循环相互作用的方式,存在可靠性和安全性问题。为了克服这一挑战,我们着手开发一种能够为风力涡轮机除冰的加热系统,从而提高其可用性。

杜邦公司在宾夕法尼亚州立大学的不利环境测试实验室测试了Kapton®加热系统,并与一家风电场业主合作,在真实环境中试验了该加热系统。2020年10月,经过一年的试验,Kapton®RS贴片系统加热器被证实是成功的,因为它们在冬季期间和之后都能正常工作。然后我们开始了一个新的测试阶段,以进一步改进设计。

大冰布的平均涡轮机生产能力为1.8兆瓦。我们设立了一个目标,以恢复80%的损失,这相当于年度产量的4%。恢复率将取代259,200千瓦时的不可再生能源和107公吨的CO2(MTCO2)每台涡轮机的排放。突出的公司2在严重结冰地区节省的2000多台涡轮机将替代大约216,000 MTCO2每年——相当于每年减少4700万辆以汽油为基础的乘用车。

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