2024双驱电动变桨案例研究

16.0MW-10.0MW双驱电动变桨案例研究2纲要SSB变桨系统

- SSB公司简介及海上业绩介绍SSB变桨系统

- 海上大兆瓦变桨设计及案例SSB变桨系统

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桨叶风模型测量系统SSB变桨系统

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BPMM2后备电源健康状态监控SSB公司简介及业绩介绍全球电动变桨系统发明人，始于1992年30000余套风机应用经验，

26年变桨系统应用经验，18年海上风机变桨系统应用经验全球唯一既具有领先的变桨系统核心技术，又掌握独有的变桨专用驱动器核心技术及后备电源技术的变桨供应商强大的研发设计团队，全球拥有超过100名顶尖的技术研发人员（青岛50人）SSB

公司简介4SSB变桨系统--海上风机业绩5时间风机功率应用项目方案供货数量2000~20011.5MWUTGRUNDEN直流方案332001~20033.6MWARKLOWBANK直流方案262009~至今5.0MWALPHA

VENTUS直流方案122009~20143.6MW中国东海大桥交流方案602011~20135.0MWBORKUMWEST直流方案402011~20146.0MWTHORNTONBANKS塔底/塔顶柜482012~20155.0MWGLOBALTECHI直流方案802012~20145.0MWHITACHI

/HYOSUNG交流方案102013~20176.0MWBARD直流方案1502014~20157.0MWSAMSUNG交流方案52015~20165.0MW平海湾一期交流方案112012~20175.0MW国内其他客户交流方案7国内东海大桥 3.6MW变桨系统实例6国内莆田平海湾 5.0MW变桨系统实例7SSB

6.0-10.0MW双驱电动变桨方案及案例双驱电动变桨方案优势双驱电动变桨方案可以扩大变桨系统的驱动能力，满足10MW级载荷要求双驱电动变桨方案可在紧急顺桨模式冗余设计，确保风机安全双驱电动变桨方案可以将桨叶载荷平均分配到两个驱动，减少对减速机和桨叶轴承的冲击9双驱驱动控制策略介绍10驱动器采用主从方式，主驱动器采用位置模式，从驱动器采用转矩模式（电流模式），主驱动器的电流输出作为从驱动器的电流给定，通过驱动器间的通讯（RS485或Can-bus）实现主从驱动器输出均衡；双驱采用抱闸冗余设计，避免一个驱动器失效（抱闸回路故障或者驱动器损坏带来的抱闸抱死）而影响整个轴的安全。每个驱动器都可以释放两个电机的抱闸，在EFC激活时，由EFC回路打开抱闸，避免某个电机抱闸抱死，单驱即可实现顺桨，增加安全可靠性。共轴的2台驱动器中一台处于故障状态时，2台驱动器同时切换到开环控制模式进行顺桨桨叶长度

83,5m

(转子直径

170m)很高的峰值力矩530

Nm,

额定230Nm变桨速度范围0

–2400

rpm

=

0–7

°/s速度控制单元:2xMPC55,output

55/

110A位置控制单元:POSI01力矩同步双电机方案

(Master/Slave)高能量后备电池变桨柜为不锈钢1.4571

(C4)7.0MW案例-参数信息介绍11127.0MW案例-系统结构10柜交流方案，铅酸蓄电池后备电源方案采用变桨控制器，Profibus通讯和Ethernet诊断接口7.0MW案例-

-轴柜137.0MW案例-

-电池柜14SSB桨叶风模型测量系统SSB桨叶风模型测量系统16SSB桨叶风模型测量系统17桨叶风模型测量系统

--应用价值风速m/s18功率kW为什么有这么大差异？以8m/s风速为例，功率输出从200kW到1400kW瞬时功率&风速（机舱测得）桨叶风模型测量系统

–有效测量风域及桨叶状态能量曲线偏航误差周期负载风速风向风旋转向风湍流纵向速度纵向风切变横向风切变气象稳定性取整个横扫区域的平均值19桨叶风模型测量系统

--主要系统组件CAB相机,惯性系统,通讯旋转编码器主处理器通讯历史数据网页访问20年使用寿命,-30 到

+50

摄氏度工作,防雷保护

&

电磁干扰（EMI）保护无线或有线通讯。安装于桨叶内部不易损坏ABCA20桨叶风模型测量系统

--主要功能测量桨叶偏角(D)计算桨叶根部负载(包含多桨叶协同,

“独立变桨”)计算高级分析e2e3e4张力e1Dx Dy Dz偏转位移MxMyMz风域桨叶健康状态桨叶不平衡能量曲线偏航误差通讯和数据服务PLC通讯网页访问20

年历史数据保存21桨叶风模型测量系统–

特点总结22桨叶风模型观察系统(BladeVision)为独立变桨和其他控制提供全面的桨叶负载测量与分析桨叶风模型观察系统(Blade

Vision)同样提供覆盖桨叶横扫面的风域信息，其准确度可比拟激光雷达，但是成本远低于激光雷达，可维护性更高桨叶风模型观察系统(Blade

Vision)精确探测偏航误差，即使在复杂地势状况下，也能提供准确的能量曲线图桨叶风模型观察系统(BladeVision)还可以在结构与空气动力两层面监测桨叶健康状况桨叶风模型观察系统(Blade

Vision)低成本，系统安装并被保护在桨叶内部，易安装维护，受环境因素影响小SSB后备电源健康状态监控模块BPMM2产品适用范围已投入运营的新老风机即将投入运营的风机单独测试电池/电容健康状态可适用于多数品牌的变桨系统一对三循环充电变桨机型超级电容的主要判定标准：容量大于80%，即容量下降20%以内；内阻ESR增加低于100%。24铅酸蓄电池SOH判定标准：BPMM-2功能及特点BPMM-2对变桨系统的后备电源箱进行实时测量，不干扰风机正常运行且不受外界电磁干扰。可测量多种铅酸蓄电池型号和超级电容型号。BPMM-2

的Client通过交流四线法测量电池/电容内阻，同时测量电池/电容电压、充电电流、电池/电容柜温度等数据，测量范围广，精度高。Host依据SSB长年以来对电池/电容寿命研究所建立的先进数学模型进行数据分析、SOH计算和及时报警。25BPMM-2功能及特点内置自校准功能，自行修正测量数据具有CAN、RS485和WIFI-Ethernet丰富的通讯接口。创新使用无线通讯功能，并通过长时间风场验证，通讯安全