محمل عمود توربينات الرياح الكبير منخفض السرعة - ينزلق بدلاً من التدحرج

يقدم هذا التقرير استبدال المحامل الدوارة التقليدية (المحامل الكروية SRB / المحامل المستدقة مزدوجة الصف TRB) في الأعمدة الرئيسية لتوربينات الرياح الكبيرة (السرعة 10-30 دورة في الدقيقة) بمحامل منزلقة. تعتمد المحامل الدوارة على اتصال النقطة/الخط، بينما تستخدم المحامل المنزلقة طبقة زيت هيدروديناميكية بين المجلة ومنصات المحامل لنقل حمل ملامسة السطح.

'الانزلاق بدلاً من التدحرج' هو اتجاه حتمي مدفوع برفع مستوى توربينات الرياح، وخفض التكلفة، ومتطلبات الموثوقية. لقد أصبح هذا التحول ناضجًا بالفعل في علب التروس ودخل في حجم الإنتاج (قامت شركة ZF بتسليم أكثر من 3000 وحدة، وNGC 12000+، وقد تجاوزت محامل Envision المنزلقة ذاتية التطوير 1000 وحدة دون أي فشل). العمود الرئيسي (العمود منخفض السرعة) هو الحدود التالية - قامت Goldwind بتركيب أول نموذج أولي للعمود الرئيسي المنزلق في العالم في عام 2021، وتنتقل الصناعة من التحقق من صحة النموذج الأولي إلى إنتاج دفعة صغيرة. يمكن أن تصل نسبة الاستبدال النظرية للأعمدة الرئيسية إلى 100%، مع إمكانات سوق عالمية تتجاوز 20 مليار يوان صيني.

1. تكوين النظام النموذجي

جلبة تحمل نصف قطرية من النوع المنفصل (على سبيل المثال، تصميم 9 وسادات) حول المجلة، كل منها قابل للاستبدال بشكل مستقل.

منصات الدفع (على سبيل المثال، تصميم 6 منصات) لحمل الأحمال المحورية.

نظام التشحيم القسري: دوران الزيت، التبريد، الترشيح، والأختام المتاهة.

لوحة إمالة / هيكل مجزأ لاستيعاب انحراف العمود واختلال المحاذاة.

المعلمات النموذجية من معهد أبحاث Chongqing بجامعة Shanghai Jiao Tong: السرعة المنخفضة <0.1 م / ث، الحمل الثقيل> 15 ميجا باسكال، توقف التشغيل المتكرر، عمر الخدمة 20 عامًا.

2. ثلاث اختناقات للمحامل الدوارة في ظل الارتقاء

في الوقت الحاضر، أصبحت توربينات الرياح واسعة النطاق وشديدة التحمل. إن تكنولوجيا الميغاواط الخاصة بتوربينات الرياح البحرية تتحسن باستمرار، الأمر الذي يؤدي بدوره إلى استبدال التقنيات.

1. حجم عنق الزجاجة: على الشاطئ > 15 ميجاوات، وفي البحر > 20 ميجاوات - يقترب قطر المجرى المائي للمحامل الدوارة للعمود الرئيسي من حدود التصنيع.

2. عنق الزجاجة الفشل: أصبحت شقوق النقش الأبيض (WEC) والنقر الكهربائي من أوضاع الفشل الشائعة؛ تظهر إحصائيات NREL أن فشل المحامل المتداول يمثل أكثر من 67% من أخطاء علبة التروس.

3. عنق الزجاجة من حيث التكلفة والتوطين: يبلغ معدل توطين محامل العمود الرئيسي حوالي 35% فقط، ويتم استيراد جميع محامل علبة التروس تقريبًا - 'نقطة الاختناق' الحرجة.

من 1 ميجاوات إلى 10 ميجاوات، تزيد لحظة ثني العمود الرئيسي بحوالي 25 مرة، وهو ما يتجاوز بكثير نمو الدفع (~11 مرة) - الظروف التي تهيمن عليها لحظة الانحناء هي بالضبط المكان الذي يتفوق فيه ملامسة سطح المحمل المنزلق.

3. مزايا المحامل المنزلقة على المحامل الدوارة

• خفض تكلفة الشراء بنسبة ~30%، وتكلفة التشغيل والصيانة بنسبة ~60%، وانخفاض إجمالي تكلفة التوربينات ~6.5% (CICC)؛ تخفيض تكلفة دورة الحياة ~ 4.5% (Guosheng).

• لا توجد عناصر متدحرجة، مما يؤدي إلى تجنب التنقر، وWEC، والتنقر الكهربائي؛ يمتص تخميد طبقة الزيت الاهتزاز.

• تتيح الوسادات المجزأة إمكانية استبدال وسادة واحدة في أعلى البرج - ويتطلب الاستبدال البحري للمحامل الرئيسية سفينة رافعة بإيجار يومي يصل إلى 250,000 دولار تقريبًا؛ تطالب Goldwind بخفض تكاليف التشغيل والصيانة بنسبة تزيد عن 60%.

4.تقدم تصنيع المعدات الأصلية وسلسلة التوريد

4.1 مصنعي المعدات الأصلية المحلية

تصنيع المعدات الأصلية	تقدم
جولدويند	أكتوبر 2021 - أول نموذج أولي للمحمل الرئيسي المنزلق في العالم متصل بالشبكة وبحمولة كاملة في دابانتشنغ، شينجيانغ (محرك شبه مباشر بقدرة 4 ميجاوات، كثافة حمل +20%، تكلفة الصيانة -60%)؛ وحدة بحرية بقدرة 16 ميجاوات محجوزة بواجهة عالمية متدحرجة/منزلقة؛ تم بناء منصة اختبار بدرجة كاملة من الحرية بقدرة 6 ميجاوات.
تصور	المعيار العالمي للمحامل المنزلقة لعلبة التروس: أول علبة تروس بمحمل منزلق بقدرة 3.3 ميجاوات في عام 2021، تجاوزت التركيبات التراكمية 1000 وحدة مع عدم حدوث أي أعطال لمدة 5 سنوات؛ ستعتمد الوحدات الجديدة محامل انزلاقية بنسبة أكبر من 90%؛ موديل 2025 Z Pro (14-18 ميجاوات) مجهز بمحامل انزلاقية ذاتية التطوير، ويخطط للتوسع ليشمل محامل العمود الرئيسي/المولد.
آحرون	قامت شركة طاقة الرياح الكهربائية بشراء محامل الدفع الانزلاقية الشعاعية Chongde؛ التحقق من النموذج الأولي لشركة CSSC Haizhuang 6.25 ميجاوات، وشركة Harbin Electric 2 ميجاوات.

4.2 تحمل الموردين:

SUND: رقم 1 في الصين (رقم 6 عالميًا) للمحامل الانزلاقية الهيدروديناميكية؛ تصميم واختبار منصة DNV-GL معتمدة؛ أول خط إنتاج تكسية بالليزر أوتوماتيكي بالكامل؛ محامل انزلاقية كوكبية بقدرة 16 ميجاوات في تجربة دفعة صغيرة؛ إيرادات الرياح المنزلقة لعام 2023 + 275%، ومن المتوقع أن تتضاعف في عام 2025؛ تمتلك SKF نسبة 6.96% وتتعاون في 'الانزلاق بدلاً من التدحرج'؛ بلغت إيرادات عام 2025 619 مليون يوان صيني (+19.5%)، والربع الأول من عام 2026 162 مليون يوان صيني (+34.6%).

Shenke: أول شركة مدرجة للمحامل المنزلقة ذات الجدران السميكة، تزود Goldwind وMingyang؛ وإنشاء شركة تابعة لطاقة الرياح البحرية في عام 2025؛ استحوذت المجموعة المملوكة للدولة على حصة مسيطرة في أوائل عام 2026.

محمل Chang S heng: أكمل اختبارات المحمل المنزلق لعلبة التروس ذات الدفع شبه المباشر بقدرة 6 ميجاوات، وتم تسليمها للتجربة الميدانية.

Shuangfei: الإنتاج الضخم للمحامل المنزلقة لعلبة التروس ذات الطاقة الكبيرة جدًا؛ أكملت Jinlei تسليم العينة.

عالميًا: Miba (إنتاج ضخم منذ عام 2019، وتوسيع القدرة، ويدعي أن 20 ميجاوات ممكنة)، وWinergy، وRENK، وKingsbury، وWaukesha، وGGB، وما إلى ذلك.

5. الجدول الزمني للاعتماد

تعد وحدات المغناطيس الدائم ذات التغذية المزدوجة وشبه المباشرة / وحدات المغناطيس الدائم متوسطة السرعة الأهداف الرئيسية لمحامل انزلاق العمود الرئيسي؛ تتميز وحدات الدفع المباشر بسرعة منخفضة للغاية وقطر كبير، مما يجعل تراكم طبقة الزيت أكثر صعوبة، مع أقل قدر من التقدم العام.

التحديات التقنية الأساسية الحالية : تراكم طبقة الزيت بسرعات منخفضة جدًا (<0.2 م/ث)، وتآكل البداية والتوقف، والمقايضات بين الحجم والوزن للوسادات الكبيرة. مع تحرك التوربينات نحو ميجاواط أكبر ومياه أعمق، يواجه محمل العمود الرئيسي إجهادًا متزايدًا عند التلامس، وقيودًا على عمر الإرهاق، وارتفاع تكاليف التشغيل والصيانة. 'الانزلاق بدلاً من التدحرج' - باستخدام محامل انزلاقية كبيرة لتحل محل المحامل التدحرجية التقليدية - يوفر مشاركة تحميل طبقة الزيت، وتوزيع الضغط الموحد، ومقاومة الصدمات، والهيكل المدمج، وتكلفة أفضل لدورة الحياة، ليصبح اتجاه استكشاف رئيسي لتكنولوجيا العمود الرئيسي من الجيل التالي.

شركتنا لديها سنوات من الخبرة الكبيرة محامل انزلاقية ، مع إمكانيات سلسلة كاملة بدءًا من اختيار المواد، والتصميم الهيكلي، ومحاكاة التشحيم، والتصنيع الدقيق، وحتى الاختبار والتحقق من الصحة. لقد قمنا بتطبيق منتجاتنا في المعدات الثقيلة، والبحرية، والمعادن، وغيرها من ظروف التحميل العالي، مما أدى إلى تراكم الخبرة الهندسية الغنية. بالنسبة للمجال الناشئ لمحامل عمود الرياح الرئيسية المنزلقة، فإننا نتطلع إلى استكشاف التعاون مع مصنعي المعدات الأصلية، وأقران المحامل، والمؤسسات البحثية - بشكل مشترك لتطوير الجدوى الفنية، وتجربة النموذج الأولي، والتحقق الميداني - للمساهمة في حلول مبتكرة لخفض التكلفة، وتحسين الكفاءة، وزيادة الموثوقية في صناعة طاقة الرياح.