由海軍工程大學電力電子技術研究所研制的２兆瓦級永磁直驅風力發(fā)電變流器，日前在武漢正式通過科技成果鑒定。這一成果為我國大功率直驅風力發(fā)電變流器技術國產化與產業(yè)化提供了技術支撐，填補了國內空白，達到了國際先進水平。

        風力發(fā)電變流器是風力發(fā)電機組不可缺少的能量變換環(huán)節(jié)，是風力發(fā)電機組的核心部件之一。由于自然界中風的大小、方向具有很大的隨機性，導致風力發(fā)電機轉速時快時慢，發(fā)出的電壓幅值和頻率也雜亂無章。風力發(fā)電變流器的主要作用就是將風力發(fā)電機的電壓頻率、幅值浮動不定的電能轉換為頻率、幅值穩(wěn)定，符合電網要求的電能。目前，我國雖能自主生產２兆瓦級永磁直驅發(fā)電機組，但與機組配套的并網變流器卻全部依賴進口，嚴重制約了國內風電產業(yè)的發(fā)展。

        ２０００年以來，海軍工程大學電力電子技術研究所研究人員在中國工程院院士馬偉明的帶領下，對大功率變流系統的控制理論分析、器件級與電路級集成、優(yōu)化設計及工程實踐等方面，展開了深入研究，先后研制成功５００千瓦通用變頻器、５００千伏安靜止式主變流電源系統、某型高速感應發(fā)電機系統用兆瓦級靜止勵磁變流系統等一批具有自主知識產權的科技成果，掌握了大功率變流器的設計技術。

        ２００７年，他們自籌資金，先后聯合大全集團有限公司、湘電股份有限公司，自主研發(fā)大功率永磁直驅風力發(fā)電變流器。經過兩年多的艱難攻關，終于突破了大功率變流器的關鍵技術和設計“瓶頸”，成功研制出具有自主知識產權的２兆瓦級永磁直驅風力發(fā)電變流器。這一變流器運行性能高、功率密度大、適應惡劣運行環(huán)境，可以與相應永磁直驅式風力發(fā)電機組直接配套并提供符合標準的高品質工頻電源，可完全替代進口永磁同步直驅式風力發(fā)電機配套變流器系統，在系統效率及電壓諧波等指標上優(yōu)于國外同類產品。

        據介紹，這一成果不僅可以滿足未來直驅式風力發(fā)電應用的需求，還可以拓展到船舶、飛機等其他應用領域，對于新能源、分布式發(fā)電技術的國產化具有重要的推動作用。