En l'actualitat, els generadors d'aerogeneradors amb caixes de canvi inclouen principalment turbines eòliques de doble alimentació i aerogeneradors de potència variable, de les quals la quota de mercat dels aerogeneradors doblement superiors al 90%. El següent se centra en les característiques, les aplicacions de mercat i les tendències de desenvolupament dels aerogeneradors doblement alimentats.
En primer lloc, les característiques dels aerogeneradors doblement alimentats
L'aerogenerador doblement alimentat té les següents característiques:
1. Tecnologia madura i qualitat fiable. Des de la revolució industrial, la transmissió d'engranatges s'ha convertit en el mètode de transmissió més madur i principalitzat, àmpliament utilitzat en aviació, aeroespacial, construcció naval, automòbils, rellotges i altres camps industrials i vius. Les turbines eòliques tenen un entorn de treball dur i requereixen una alta fiabilitat. La tecnologia de càrrega ràpida i de gran velocitat adoptada per la unitat doblement alimentada s'ha aplicat des de la dècada de 1990, i la seva taxa de fracàs en energia eòlica és menor que la dels sistemes elèctrics i els sistemes generadors. La turbina + engranatge + generador té una estructura de cadena de transmissió simple, una distribució raonable de diverses càrregues i una gran fiabilitat de qualitat.
2. Alta eficiència i rendiment excel·lent. La tecnologia assigna eficaçment la configuració dels paràmetres del sistema de transmissió mecànica i el sistema de generació d'energia, i augmenta la velocitat del motor a través de la caixa de canvis de la velocitat alta, millorant així l'eficiència del generador. Al mateix temps, el model només té una potència deslizable d'1/5 a 1/3 de la potència nominal a través del convertidor, i la pèrdua d'energia del convertidor és petita. La màquina té una alta eficiència i un rendiment excel·lent.
3. La manutenció és bona. L'aerogenerador doblement alimentat generalment adopta l'estructura de transmissió de la fulla + hub + engranatge + acoblament + generador. Els components principals d'aquesta estructura són relativament independents i es poden mantenir i reparar per separat. El manteniment in situ és fàcil i la resposta del temps és oportuna.
4. La qualitat d'alimentació és bona, un voltatge baix a través de la capacitat. L'aerogenerador doblement alimenta adopta el motor d'inducció doblement alimentat i una part de la tecnologia del convertidor de potència, i més del 70% de l'energia elèctrica generada s'envia a la xarxa a través de l'estator, resultant en petits harmònics i amb bona qualitat de potència. Al mateix temps, la tecnologia té les característiques del factor d'alimentació ajustable, el control convenient de la potència activa i la potència reactiva, i un bon rendiment de baix voltatge a través del rendiment, que pot realitzar un accés fàcil a la xarxa.
Tanmateix, en el funcionament real dels grans aerogeneradors, la caixa de canvis és un component amb una elevada taxa de falla. Com que les turbines eòliques solen instal·lar-se al vent, com muntanyes, desert, platges, illes, etc., se sotmeten a la força del vent de càrregues que canvien irregularment i l'impacte de les ratxes fortes. Sovint es veuen afectats per l'extrema fred i la diferència de temperatura extrema, i el medi natural. El trànsit és inconvenient, la caixa de canvis s'instal·la a l'espai estret de la part superior de la torre. Una vegada que es produeixi la falla, la reparació és molt difícil, de manera que la fiabilitat i la vida útil són molt superiors als requisits de la maquinària general. Per exemple, els requisits del material del component, a més de les propietats mecàniques en condicions normals, també han de tenir les característiques de resistència freda i fràgil a baixa temperatura; la caixa de canvis s'ha d'operar sense problemes per evitar vibracions i xocs; i s'han de garantir les condicions de lubricació suficients. Per a zones amb grans diferències de temperatura entre l'hivern i l'estiu, cal proporcionar dispositius adequats de calefacció i refrigeració. També configureu els punts de control per controlar de forma remota l'estat de funcionament i lubricació.
