2020年10月14日-16日，2020北京國際風能大會暨展覽會（CWP 2020）在北京新國展隆重召開。作為全球風電行業年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數千名國內外參會代表共同參與的風能盛會，再次登陸北京，本屆大會以“引領綠色復蘇，構筑更好未來”為主題，聚焦中國能源革命的未來。能見App全程直播本次大會。

　　

　　在15日下午召開的關鍵部件技術創新分論壇上，弗蘭德傳動系統有限公司 (威能極)銷售總監盧永要發表《挑戰扭距密度—威能極高密度齒輪箱》主題演講。

　　以下為發言實錄：盧永要：今天我講的內容大致分為四個部分。第一是威能極的簡單介紹，第二是跟大家著重分析一下威能極的高密度齒輪箱，第三分享一下產品實例，最后做一些簡單的小結。

　　

　　威能極是全球風機傳動鏈技術的領導者，我們代表著行業近40年的行業經驗，我們的產品代表著高質量和高可靠性，產品范圍主要包括風機齒輪箱傳動鏈發電機緩和驅動以及數字齒輪箱，我們的產能全球有20GW，我們量身定制綜合服務組合，我們的市場地位在全球供貨超過10萬臺齒輪箱總裝機容量超過180GW，全球供貨超過5萬臺發電機三萬五千多臺制驅定子塊，總裝機總量超過100GW，全球布局是這樣，我們在德國、美國、中國、印度、塞爾維亞、土耳其、澳大利亞和日本，都有我們裝備工廠和車間，然后我們的總部和研發中心給德國，我們在全球有10個服務網點，威能極的歷史實際上是一部風電齒輪箱和發電機的發展史，1981年我們就開始交付了第一臺，專門為風機設計的齒輪箱，然后1983年，交付了第一臺，功率范圍為22到100千瓦的風機發電機，1991年是海上風電的元年，我們交付了世界上第一個海上風電場威能極450千瓦的齒輪箱，1996年，威能極引進雙配發電機技術，1998成功開發第一臺兩級行星大兆瓦齒輪箱，2003年成功開發第一臺5兆瓦海上風機齒輪箱樣機，2006年成功開發第一臺5兆瓦海上風機發電機樣機，到2007年成功調試成世界最大的14兆瓦試驗臺，2008年引入泳池發電機技術，2009年成功交付第一臺直驅發電機定子塊。2012年成功完成3兆瓦混合驅動樣機測試并投放市場，2013年成功完成第一臺帶滑動軸承的齒輪箱樣機裝機，2016年成功交付全球最大的海上8兆瓦齒輪箱，2017年成功調試世界上最大的17.6兆瓦測試臺，到今年2020年我們全球供貨齒輪箱裝機容量已經超過180個GW，我們去看威能極高密度齒輪箱。風機額定功率和掃風面積成正比，所以這個平方根三次方之間導致大兆瓦齒輪箱額定扭矩不和風機額定功率成正比例增加，簡單放大齒輪箱提升扭矩，齒輪箱重量將激增，減輕齒輪箱重量，則需大幅提高齒輪箱扭矩密度，必須達到200Nm/kg。

　　

　　根據我們的研究成果提高齒輪箱的密度主要有以下一些技術，運用滑動軸承，運用多級行星，多級行星，多級星輪，還有齒輪自己本身的噴丸技術，應用淬火。我們前面提到200Nm/kg扭矩密度它是個什么樣的概念，我們今天大家在市場上看到的，普通的是一級行性兩級平行軸，或者兩級行星一級平行軸的齒輪箱，高速齒輪箱，扭矩密度是在這兒，130左右，那威能極實際上是三級行星，能達到150以上，假如說三級行性是中速方案，我們可以調整到200Nm/kg。

　　

　　具體跟大家分享一下威能極的新技術應用，第一跟大家一起分享滑動軸承技術，我們在成功的完成場內測試后希望獲得所有軸承風場實際數據，批量生產獲得更多的實際經驗。我們在樣機做了一個樣機實驗在天上，這是我們兩兆瓦的樣機，其他全部都滑動軸承，剛才前面咱們也分享了滑動軸承，我們在滑動軸承有這樣的應用，那最終樣機表現出來的性能是什么樣呢？風機上表現非常優異，軸承溫度非常穩定，發現沒有任何磨損顆粒物，滑動軸承無需額外大量的潤滑油，齒輪箱的噪音表現也非常好，我們風機例行檢查的時候沒有任何異常。滑動軸承我們做了哪些試驗，這是測試臺的臺架實驗，對滑動軸承本身做一個臺架實驗，齒輪箱做加載加速過載實驗，齒輪箱放到零下40度低溫實驗室，樣機運行一年以后我們開始小批量，2015年到現在我們已經進入了批量的一個應用。

　　

　　接下來是說多行星輪及多級行星技術，上面是兩級行星的行星輪，下面是三級行星，最大的技術特點，有什么區別，上面兩級行星，大齒輪，大軸承，選用的材料利用率比較低，兩級行星的總數比，被限制在155到160左右，下面三級行星有更多的行星，齒輪更小，軸承更小，選用的材料利用率更高，齒輪箱總數比可以達到200級以上，得出的結論，相同功率等級下可降低25%齒輪箱重量。

　　

　　這是我們在我們的測試臺做的實驗，太陽輪應變片測試，內齒圈應變片測試。講完了多星行輪，下一步驟是什么？威能極我們的傳動量混合驅動，這里是一個半直驅從高速到最終半直驅的演化過程，它的結果讓傳動力更加緊湊更加輕，混合驅動測試的臺價實驗，大家可以看到我們對整個齒輪箱做了振動噪音測試，所有的測試結果表現非常優秀，而且是遠遠優于我們一開始預期，優于我們的想象。

　　

　　第三部分跟大家分享一下產品實力，這是目前威能極批量生產的5兆瓦以上，三級行星高速的齒輪箱，基本技術參數，大于5兆瓦，約等于150左右，額定扭矩，齒輪箱能達到160牛米，樣機今年年底到明年年初。速比43，額定扭矩，6000knm，樣機時間，2020，批量時間2021。

　　

　　這是5.5兆瓦混合驅動，這實際上特別著名，這是三級行性，額定功率大于5.5恩MW，速比60，額定扭矩，5900knm。

　　

　　最后做一下小結。我們都知道風電市場需要大功率風機，那單純在現有的產品上，幾何的放大會影響風機的最終競爭力，前面跟大家一起分析分享了提高傳動鏈的扭矩密度，滑動軸承可以讓齒輪箱更加緊湊，并提高其可靠性，又分享了多行星級和更多的行星輪可以讓齒輪箱更輕、更緊湊，結果就是我們把滑動軸承多行星輪、多級行星，這樣的技術一起應用到我們的HybridDrive混合驅動中速方案我們認為這個方案潛力巨大。通過測試驗證。威能極高密度齒輪箱能全力助我們的主機廠挑戰扭矩密度，挑戰功率密度，謝謝大家。

　　

　　（根據速記整理，未經本人審核）