2.5-5MW海上风电机组的汇总

2.5-5MW海上风电机组的汇总

海上风电机组的概念设计

目前，海上风力发电机组的主流机型是2.3～5MW 双馈或半直驱机型，已交付或已有订单的机型主要如下表所示：

公司名称机组型号已交付

使用

正在安

装

已有订

单

丹麦vestas V90 /3MW257台

260台

（含

V112）

西门子公

司

SWT-2.3311台90台西门子公

司

SWT-3.6151台593台德国

REpower

5M8台351台德国

Multibrid

M500027台245台德国

Enercon

E-126/6MW8台

GE公司GE 3.6sl 7台130台华锐公司3MW 34台

德国

VM5MW 5台80台BARD

德国

2MW 8台Nordex

德国

2.5MW 11台Nordex

芬兰

3MW 10台

WinWind

由上表可见丹麦vestas 的V90 /3MW，西门子公司的

SWT-3.6，

德国

REpower

的5M，德

国

Multibrid

的

M5000，

GE公司的GE 3.6sl和德国BARD公司的VM5MW

机组被市场认可，由此可见3MW以上风电机组是最近几年海上风力发电机组的主力机型。

V90 /3MW机组是vestas在2002年5月开始试

制的，右图为V90 /3MW的示意图。

V90 /3MW机组是首台采用紧凑型结构的风力发电机组，可以认为是取消了低速轴。2009年9月vestas又研制出了V112-3.0MW离岸型风力发电机组，这是V90-3.0MW的改进型，其安全等级为IECS，适于在平均风速9.5m/s的海上使用，这种机组采用三级增速齿轮箱，永磁同步发电机，短低速轴。该机型应该是维斯塔斯准备大批量生产的产品，下图为V112-3.0MW的外形图。

V112-3.0MW机组计划安装在英国沃尔尼第二海上风力发电场，2011年年底交付使用。V112-3.0MW技术参数如下表所示：

序号部件单位数值

1 机组数据

序号部件单位数值1.1 制造厂家/型号V112－3.0MW 1.2 额定功率kW 3000

1.3 轮毂高度（推荐方

案）

m 84.94/119

1.4 切入风速m/s 3 1.5 额定风速m/s 12

1.6 切出风速（10分钟

平均值）

m/s 25

1.7 极端（生存）风速

（3秒最大值）

m/s

59.5(IECIIA)52.5

（IECIIIA）

1.8 预期寿命y 20

2 风轮

2.1 叶片生产商

2.2 叶片型号（54.6m）

2.3 风轮扫掠面积m29852

2.4 功率调节方式变桨距

2.5 转轮直径m 119

2.6 根部弦长m 4

3 发电机MW 3永磁同步发电机

4 变速箱三级行星齿轮传动/斜齿轮

其内部结构如下图所示：

西门子公司的SWT-3.6-107是海上和陆上两用型机组，SWT-3.6-107 技术参数如下表所示：

序号部件单位数值

1 机组数据

1.1 制造厂家/型号SWT-3.6-107

1.2 额定功率kW 3600

1.3 轮毂高度（推荐方

案）

m 80

1.4 切入风速m/s 3～5 1.5 额定风速m/s 13～14

1.6 切出风速（10分钟

平均值）

m/s 25

1.7 极端（生存）风速

（3秒最大值）

m/s

50(标准型)70（加

强型）

1.8 预期寿命y 20

2 风轮

2.1 叶片生产商Siemens Wind Power A/S

2.2 叶片型号B52（52m）

2.3 叶片材料GRE（增强型玻璃纤维环氧树脂）

2.4 叶片端线速度m/s 60.4～80.6 2.5 风轮扫掠面积m29,000

2.6 风轮转速rpm 5～13

2.7 功率调节方式变桨距

2.8 转轮直径m 107

2.9 风轮倾角度6°

2.10 根部弦长m 4.2

2.11 叶形NACA 6

3.xxx, FFAxxx

2.12 光泽亚光面，＜30、

ISO2813

2.13 颜色暗灰色，RAL 7035

3 齿轮箱

3.1 制造厂家/型号Winergy

AG/PZAB3540

3.2 齿轮级数3级行星3.3 齿轮传动比率1：119

3.4 润滑油容量L 750

3.5 与发电机的连接柔性轴连接

4 发电机

4.1 制造厂家/类型异步AMB 506L4A

4.2 额定功率3600 4.3 额定电压V 690

4.4 额定转数及转数范

围

R/min 1500

4.5 绝缘等级F/F

4.6 防护等级IP54

4.7 冷却方式综合热交换器

5 制动系统

5.1 主制动系统叶片全翼展变桨