1、四、运行记录1、研发记录研发活动的基础信息检索与分析记录(研发项目立项前的专利信息检索报告)编号:SY/IPJL611-02项目名称: MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统项目概述、技术要点:MW 级风力发电机组变桨距、偏航和刹车集成系统采用全液压集中控制系统,实现集成控制风力发电机组变桨距、偏航、刹车系统,将变浆距、偏航、刹车系统由一个液压站提供动力,用一个集成系统分别对三个子系统进行综合控制。该集成系统中的变桨距部分是三个叶片分别通过三个叶片轴承均布设置在风力发电机组的轮毂上,由杠杆、联杆组成的机械联动机构,采用一套液压油缸、联动机构来同时调节风力发电机组三个叶片的桨距,保证变桨距的
2、同步性;该集成系统采用两台液压马达以大齿圈为依托驱动机舱转动实现偏航功能,用液压控制制动器作阻尼和制动;该系统的智能化液压柔性系统的控制盘式是可控力的制动,能做到缓慢平稳地释放机械能,较好地解决了冲击力大,机械系统过载,振动大的问题。 技术要点:1、三只叶片由独立变桨距设计为一只油缸控制,保证变桨距的同步性;风力发电机组桨距调节机构,主要作用是用来调节叶片的迎风角,达到改变叶片接收风能的能力。2、采用液压马达代替电机和减速器对风力发电机组的机舱进行偏航。 3、采用一种风力发电机组智能柔性刹车机构,它不仅平稳刹车,而且机械振动小、刹车片磨损小。企业已有相关知识产权情况(专利号、专利申请号、申请人
3、、专利名称):无检索词 兆瓦级 and 液压系统 and 风力发电 ( 变桨距 or 偏航 or 刹车 ) and 液压系统 and 风力发电机组地区:国内()国外() ,指定国家: 查询范围: 文献:专利文献()科技文献()查询的时间范围: 1978 年-2007 年检索方式: 自行检索() 委外检索()相关国内外文献及专利检索结果(检索主题词、检索数据库名称、相关专利号、专利申请号、申请人、专利名称)五、检索结果(1) 【篇名】液压技术在风力发电中的应用概况【作者】杨尔庄【刊名】液压气动与密封,2006 年 02 期 (2) 【篇名】 “WINDMASTER200kW”风力发电机组自动控制
4、部分剖析【机构】福建省平潭风力田试验站【刊名】风力发电,1996 年 2 期(3) 【篇名】兆瓦级风力发电机液压变桨距系统设计及建模【作者】王树强 【刊名】沈阳工业学院学报,2004 年 01 期 (4) 【论文名称】兆瓦级风力发电机变桨距液压控制系统的仿真及研究 【论文作者】田亚平 【专 业】机械设计及理论(5) 【论文题名】风力发电装置刹车系统及偏航系统智能控制研究【论文作者】李守好 【作者专业】机械制造及其自动化 (6) 【题名】变速恒频风力机桨叶电液比例控制系统研究【作者】戴赟等 【刊名】机电一体化,2006 年 01 期 (7) 【篇名】风力发电机组液压系统试验平台技术研究实践【刊名
5、】重庆工业高等专科学校学报,2000 年 01 期 (8) 【题名】兆瓦级风力发电机综述【作者】谢宝昌 【刊名】电机与控制应用;2007 年 02 期 (9) 【篇名】液压技术在风力发电系统中的应用【作者】刘湘琪 【刊名】机床与液压,2004 年 08 期 (10) 【篇名】电液比例变桨距风力机半物理仿真试验台【作者】林勇刚、徐立、李伟、陈晓波 【刊名】中国机械工程,2005 年 08 期 检索专利与本项目技术的对比分析及结论检索结果显示:文献(1)报道了液压技术在风力发电中的应用概况,其中有关于风力发电机使用两个驱动系统,制动系统用液压控制,而叶片和偏转器的控制则用液压或电气驱动方式的介绍。
6、而该委托查新项目是关于变桨距、偏航、刹车三个系统采用一套液压系统提供动力的研究。文献(2)报道了“WINDMASTER200kW”风力发电机组自动控制部分,风轮速度调节,功率限制和调向偏航执行机构,是由控制系统和液压系统共同实现。而该查新委托项目为 MW 级风力机组。文献(3-4)是关于兆瓦级风力发电机的变桨距液压控制系统的研究。文献(3)报道了兆瓦级风力发电机液压变桨距系统设计及建模;文献(4)报道了兆瓦级风力发电机变桨距液压控制系统的仿真及研究。文献(5)报道了风力发电装置刹车系统及偏航系统智能控制研究。而该委托查新项目是关于兆瓦级风力发电机变桨距、偏航、刹车集成系统的研究。文献(6)报道
7、了变速恒频风力机桨叶电液比例控制系统研究;文献(7)报道了风力发电机组液压系统试验平台技术研究实践。而该委托查新项目是关于 MW 级风力机组液压系统的研究。文献(8)报道了关于兆瓦级风力发电机综述,但未涉及液压动力系统在兆瓦级风力发电机的应用。文献(9-10)为该委托查新项目合作单位的相关文献报道。综上所述,在国内公开报道文献中,已见有在变桨距、偏航、刹车系统中采用液压控制系统的相关研究报道,但在兆瓦级风电机组中,将变桨距、偏航、刹车三个系统集成一套液压系统提供动力,并且一只油缸同步控制三个叶片变桨距的研究,未见相同报道。编制: 日期: 2007 年 5 月 9 日 审核: 日期: 科研计划编
8、号:SY/IPJL621-01项目名称 MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统项目简介MW 级风力发电机组变桨距、偏航和刹车集成系统采用全液压集中控制系统,实现集成控制风力发电机组变桨距、偏航、刹车系统,将变浆距、偏航、刹车系统由一个液压站提供动力,用一个集成系统分别对三个子系统进行综合控制。该集成系统中的变桨距部分是三个叶片分别通过三个叶片轴承均布设置在风力发电机组的轮毂上,由杠杆、联杆组成的机械联动机构,采用一套液压油缸、联动机构来同时调节风力发电机组三个叶片的桨距,保证变桨距的同步性;该集成系统采用两台液压马达以大齿圈为依托驱动机舱转动实现偏航功能,用液压控制制动器作阻尼和制动;该系
9、统的智能化液压柔性系统的控制盘式是可控力的制动,能做到缓慢平稳地释放机械能,较好地解决了冲击力大,机械系统过载,振动大的问题。 人力资源计划本公司建有“市级技术中心” ,拥有一支高素质的研发团队,其中高级工程师 8 人,中级职称以上 24 人。并和省内外多家科研院校建立合作开发关系,同时根据公司科研开发计划及时成立相应的课题组完成科技计划。时间计划 项目实施期 2007 年 10 月2010 年 9 月共 3 年财务计划 拟计划投入项目经费 16087 万元资源计划 公司根据项目要求,提供人、才、物等资源保障知识产权计划 计划申报专利 8 项部门主管意见审批人: 时间:2007 年 10 月
10、5 日知识产权部门意见审批人: 时间:立项报告编号:SY/IPJL621-02项目名称 MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统项目简介MW 级风力发电机组变桨距、偏航和刹车集成系统采用全液压集中控制系统,实现集成控制风力发电机组变桨距、偏航、刹车系统,将变浆距、偏航、刹车系统由一个液压站提供动力,用一个集成系统分别对三个子系统进行综合控制。该集成系统中的变桨距部分是三个叶片分别通过三个叶片轴承均布设置在风力发电机组的轮毂上,由杠杆、联杆组成的机械联动机构,采用一套液压油缸、联动机构来同时调节风力发电机组三个叶片的桨距,保证变桨距的同步性;该集成系统采用两台液压马达以大齿圈为依托驱动机舱转动
11、实现偏航功能,用液压控制制动器作阻尼和制动;该系统的智能化液压柔性系统的控制盘式是可控力的制动,能做到缓慢平稳地释放机械能,较好地解决了冲击力大,机械系统过载,振动大的问题。 可行性分析报告随着中国可再生能源法的实施,我国风电市场前景一路看好,面对风电设备巨大的市场,风电设备组装企业的发展迅速,同时风电设备的配套企业也正在迅速地发展。尽管目前已有多家单位在进行风力发电机组的变桨距、偏航、刹车部分装置的研究,但还没有其它企业生产该集成系统,目前该类系统全部依赖进口。国外该集成系统的技术,处于严格保密状态,集成系统急待国产化。本项目填补了国内空白,目标产品达到国际领先水平;通过进一步研发和成果产业
12、化,实现替代进口,打破国外公司对我国的技术封锁和产业垄断,从而使迅速将我国的风电设备机组向大型化发展成为可能;为提高我国风电设备配套件的国际竞争力和品牌影响力、形成产业群、增加就业率提供技术保障。项目对我省经济社会发展的意义:填补了我省风力发电设备制造产业链一个重要节点。引领我省液压行业制造技术的同步发展和自动控制行业技术的提高。对促进我省无碳能源发展、节能减排都具有显著作用。项目总体计划1、市场调研2、组建项目研发小组3、收集相关信息、资料、信息技术检索4、样机制作5、样机评审、成果鉴定6、专利技术检索知识产权部门意见审批人: 时间:2007 年 10 月 10 日技术主管意见审批人: 时间
13、: 年 月 日研发活动过程记录研发项目名称 MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统时间 2009.7.7 地点: 会议室主持人 吴国军 记录人:潘笑东参与人员 陈书亚、吴成峰、苏汝标、凌锦文、印文健、陈道兵主要议案提出可以解决每项研发工作中将采取的具体技术方法、工艺流程和预计实现的技术参数备选方案。主要发言记录开展冗余电液比例控制技术的研究,提高系统工作可靠度。设计差动回路,实现顺桨、逆桨高效、高速的动作。议决事项 同意进行该方面的研究。下一阶段工作安排 对通用性、互换性进行研究,完善技术标准,将该标准提供风力机组装厂和用户选用。编制: 审核: 批准:创新、合理化建议评估报告(研发成果评估
14、记录)项目名称 MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统创新、合理化建议内容偏航系统液压执行机构可采用液压马达来代替电机和减速器,不仅体积小、结构简单、检修维护方便,而且液压马达功率大能驱动结构庞大的风力发电机组且不易损坏。部门评估结果建议合理,且具有创造性。负责人: 年 月 日知识产权办公室该建议合理,拟申报专利。负责人: 年 月 日知识产权主管同意采纳意见,建议申报专利。主管: 年 月 日最高管理者意见签字: 年 月 日专有技术登记表编号:SY/IPJL621-04项目名称MW 级风力机组变桨距、偏航、刹车集成系统 项目类别 自主研发项目承担部门 技术部 项目负责人 黄天澄项目情况概述(
15、开发、使用、效益、推广前景)MW 级风力发电机组变桨距、偏航和刹车集成系统采用全液压集中控制系统,实现集成控制风力发电机组变桨距、偏航、刹车系统,将变浆距、偏航、刹车系统由一个液压站提供动力,用一个集成系统分别对三个子系统进行综合控制。该集成系统中的变桨距部分是三个叶片分别通过三个叶片轴承均布设置在风力发电机组的轮毂上,由杠杆、联杆组成的机械联动机构,采用一套液压油缸、联动机构来同时调节风力发电机组三个叶片的桨距,保证变桨距的同步性;该集成系统采用两台液压马达以大齿圈为依托驱动机舱转动实现偏航功能,用液压控制制动器作阻尼和制动;该系统的智能化液压柔性系统的控制盘式是可控力的制动,能做到缓慢平稳
16、地释放机械能,较好地解决了冲击力大,机械系统过载,振动大的问题。 随着中国可再生能源法的实施,我国风电市场前景一路看好,面对风电设备巨大的市场,风电设备组装企业的发展迅速,同时风电设备的配套企业也正在迅速地发展。尽管目前已有多家单位在进行风力发电机组的变桨距、偏航、刹车部分装置的研究,但还没有其它企业生产该集成系统,目前该类系统全部依赖进口。国外该集成系统的技术,处于严格保密状态,集成系统急待国产化。本项目填补了国内空白,目标产品达到国际领先水平;通过进一步研发和成果产业化,实现替代进口,打破国外公司对我国的技术封锁和产业垄断,从而使迅速将我国的风电设备机组向大型化发展成为可能;为提高我国风电设备配套件的国际竞争力和品牌影响力、形成产业群、增加就业率提供技术保障。项目对我省经济社会发展的意义:填补了我省风力发电设备制造产业链一个重要节点。引领我省液压行业制造技术的同步发展和自动控制行业技术的提高。对促进我省无碳能源发展、节能减排都具有显著作用技术主管领导意见