1月10日消息,我國在兆瓦級浮空風力發電領域已實現全球領先突破。
去年9月,“全球首臺兆瓦級商用浮空風電系統S1500”已在新疆哈密淖毛湖基地成功試飛;本月,“全球首臺城市場景兆瓦級浮空風電系統S2000”在四川宜賓成功試飛,這標志著高空風能商業化應用進入新階段。
據了解,浮空風力發電系統是一種沖氦浮空器攜帶輕質發電系統升至高空捕獲風能,通過系留電纜傳輸電能至地面的新型發電技術。
其外形酷似巨型飛艇,尺寸達長60米、寬40米、高40米,采用氦氣填充的主氣囊與環翼構成的涵道結構。
S1500整機重量約50噸,通過三根高強度系留纜繩固定于地面,可在1500米高空穩定運行。
主氣囊提供基礎浮力,環翼通過氣動效應加速氣流,形成巨型風力加速器,使風能利用率比傳統風機提升超20%。
搭載12組100千瓦輕量化發電機組,總設計功率1兆瓦,年等效滿發小時數超過4000小時,是陸上風電的2-3倍。
通過系留纜繩內集成的高壓電纜,將電力以66千伏電壓穩定輸送至地面,傳輸損耗控制在5%以內。
纜繩同時承擔數據傳輸和結構支撐功能,采用碳纖維復合材質,抗拉強度達3000兆帕,可抵御12級臺風。
相比傳統陸上風機,S1500無需建造百米級塔筒和混凝土基礎,材料用量減少40%,度電成本下降30%,建設成本約為陸上風機的60%(1兆瓦裝機容量),且維護成本更低。
而且該系統還采用模塊化設計,可在24小時內完成拆解和轉場運輸,可適用于多種場景。
而此次試飛成功的S2000型更為先進,可升至2000米高空,發電總功率升級為3兆瓦,并優化氣動外形與發電系統,噪音低于60分貝,符合城市環境標準,且采用新型復合材料,在保持結構強度的同時降低重量,提升升阻比。











