风能利用(联合)重点实验室

基本信息 开放实验室名称风能利用(联合)重点实验室
类型中科院重点实验室
认定部门中国科学院认定时间2008年
依托单位中科院电工研究所
所属功能平台太阳能、风能产业技术支撑平台
所属领域新材料
负责人许洪华
服务特色中科院风能利用重点实验室是中科院电工研究所和中科院工程热物理研究所于2008年联合申报并组建的院级重点实验室。主要以风电产业应用关键技术研究为重点,研究叶片、控制器、变流器、变桨控制器及风力发电机等风电产业自主发展的瓶颈技术,为建立我国风电自主知识产权产业链和可持续发展提供技术支撑。
实验室定位:力争成为国际一流的风电实验室和重要的风电技术研究基地,开展风力发电应用中涉及的空气动力学、结构动力学、材料、机械、电气、控制等多学科交叉领域的应用基础理论和应用技术研究,以提高风能利用效率、提高运行安全可靠性为出发点,为风能产业的持续发展提供应用基础理论和产业化应用技术基础;建设以风电叶片以及涉及风能转换控制技术为主的核心技术研发创新平台和公共测试平台,为风电系统关键设备、关键技术提供实验和测试途径,为我国和世界有关风力发电系统及组件的标准制定提供支持。
目前实验室已形成较为完整的产学研相结合的技术创新体系,有效提高了风能产业的技术成果向产业化转化的速度。五年来,主持和承担了国家级、省部级及各类横向科研项目共计42项。
科研队伍和骨干专家实验室在风电机组控制技术、风电叶片和风力发电机蒸发冷却领域建立了一支高水平的研究队伍,技术力量雄厚。目前固定研究人员41人,其中中科院院士2人,正高级职称8人,副高级职称15人。还有流动研究人员36人,其中博士研究生19人,硕士研究生17人,这支流动的人才队伍也是实验室进行科研工作的重要力量。
实验室目前设有电力电子与电力传动、动力机械与工程两个专业的博士学位授予点及硕士学位授予点,并设有博士后流动站。近五年来,实验室共培养博士后2名,博士研究生10名,硕士研究生20名。
骨干专家:
顾国彪院士,本科学历,学士学位,首席科学家。主要研究方向:大型电机蒸发冷却研究与产业化工作。
徐建中院士,研究生学历,硕士学位,国家能源风电叶片研发(实验)中心主任。主要研究方向:风能发电、能源清洁高效利用、叶轮机械气动热力学、计算流体力学、多相流动、燃气轮机、分布式能源系统等领域的应用基础研究和应用、开发工作。
科研成果 大型风电机组控制系统关键技术:在国内首次掌握了完全自主知识产权的大型风电机组控制系统关键技术。基于实验室掌握的核心技术的控制系统已实现批量生产并成功应用于国内多个风电场,打破了国外核心技术垄断,促使国外同类产品价格下降30%以上。发表论文100篇以上,申请发明专利16项,其中授权11项。制定国家标准6部,企业标准1部,编写专著3项。
大型风电机组叶片关键技术:在国内率先建立了集基础理论、气动结构设计、载荷分析、材料、工艺、检测研究为一体的先进的风电叶片研发平台,形成了具有完全自主知识产权的系列化叶片研发体系。完成850kW/1.0MW/1.5MW/2.0MW/3.0MW系列风轮叶片设计、制造和检测,并由合作企业实现了批量生产,其中,1.5MW的42.8m叶片完成了向德国整机厂商Nordex公司进行设计技术转让,实现了国内首例风电叶片设计技术的输出,研究成果达到国际领先水平。
大容量蒸发冷却风力发电机技术:针对风力发电机大型化中出现的大容量风力发电机的冷却问题,首次将中科院电工研究所具有自主知识产权的大型电机蒸发冷却技术应用于风力发电机领域。重点实验室掌握的蒸发冷却技术应用到3.6MW(目前国内最大的半直驱机型)永磁蒸发冷却风力发电机上,目前合作企业已生产两台样机,完成实验,已在张北风电场成功并网。
代表仪器设备

名称

超高速存储记录仪

原值(万元)

20.60

厂商及型号

上海横河国际贸易有限公司

型号:DL850

主要性能参数

支持最大100MS/s的采样速率,支持最多128个通道,最大存储深度可达2GW,16通道同步的实时硬盘记录速率可达到100kS/s/CH

功能用途

主要用于电机、变频器以及其他电子设备领域的研发实验室和生产线;电力电子和电压检测;新能源电力电子设备的研发等


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