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GE高温超导发电技术 笑傲风电江湖

导读: GE研制“Hydrogenie”紧凑型高温超导发电技术的思路与此相仿。这个技术使超导体能够在43开尔文或零下230℃的环境中工作。为创造这样的工作环境,需要攻克低温冷却和热绝缘两个技术难题。

  这段时间,GE在风电领域显得很是活跃。

  为了把成本降低40%,该公司宣布开始研制织物型叶片,这是一项能够对风电技术发展起到革命性推动作用的技术方向。6月,GE又与国电龙源电气签署了框架协议,进一步加深双方的合作关系,为国电龙源电气提供1.5MW及2MW的核心。

  而坐落于英国、投资高达5千万英镑的大型风组测试设备也将很快向整机商开放。这个设备有能力处理全部机舱的性能、耐力和压缩生命周期测试,由一台15MW永磁发电机驱动。

  最近,一项影响范围更广的技术被GE攻破,这个冠名为“Hydrogenie”的紧凑型高温超导发电技术顺利通过了测试试验,使整个能源、动力领域都可以开始倒数其产业化一天的到来。“高温超导发电”这一名词听上去有点科幻,其“高”在哪里,“超”在哪里,并不是字面意思那么简单。例如,这里所谓的“高温”,并不是指我们平常生活中普遍意义上的高温,而是指“并不算太低的低温”。众所周知,科学家发现超导现象的缘由,是将汞冷却到零下268.98℃时,汞的电阻可以突然消失。但利用汞的超导能力并不现实。在此后的研究中,人们了解到许多金属及合金都具有在低温下失去电阻的特性。利用这些超导体,可以达到两个目的——体积小,效率高。

  目前最新的超导体是通过在相对便宜的基体金属上放置陶瓷超导层制成的。当其冷却到极低的温度时,不会产生电阻,因此其绕组导线的横截面可以非常小,达到传统铜绕组横截面的2%。

  按照一般理论,发电机的电磁铁线圈的绕组匝数越多,能够形成的发电功率越大。目前看来,正是受制于重量和体积,10兆瓦级风电机组应该算是风电机组设计方面的一个坎。如果能够利用超导体,十兆瓦级的风电机组将不再成为技术瓶颈。而在相同的重量和体积下,发电机效率将有不少提高。