يتكون توربين الرياح من خمسة مكونات رئيسية والعديد من الأجزاء الثانوية. المكونات الرئيسية هي القاعدة، والبرج، والدوار والمحور (بما في ذلك الشفرات الثلاث)، وهيكل المحرك، والمولد. يتطلب تركيب جميع هذه المكونات استخدام معدات تركيب خاصة بكل توربين رياح.
1. أساس توربينات الرياح
بالنسبة لتوربينات الرياح البرية، تكون أساساتها على الأرض؛ وهي غير مرئية لأنها مغطاة بالتراب. وهي عبارة عن كتلة خرسانية كبيرة وثقيلة، يجب أن تدعم توربين الرياح بأكمله والقوى المؤثرة عليه.
في التوربينات البحرية، تكون الأساسات غير مرئية أيضًا تحت الماء. أما في التوربينات البحرية البعيدة عن اليابسة، فتطفو الأساسات، لكن كتلتها كافية لدعم وزن التوربين والقوى المؤثرة عليه.
2. أبراج توربينات الرياح
يُصنع برج معظم توربينات الرياح الحديثة من أنابيب فولاذية مستديرة. القاعدة العامة لبرج توربينات الرياح هي أن يكون ارتفاعه مساويًا لقطر الدائرة التي تُشكلها شفرات التوربين التي يحملها أثناء دورانها. بشكل عام، كلما ارتفع التوربين، كان من الأسهل التقاط الرياح عالية السرعة. ويرجع ذلك إلى أن الرياح تكون أعلى كلما ابتعدنا عن الأرض (وتختلف سرعة الرياح من ارتفاع لآخر).
3. دوار ومحور توربين الرياح
الدوار هو الجزء الدوار من التوربين، ويتكون من ثلاث شفرات وجزء مركزي يُسمى المحور. على الرغم من أن الشفرات الثلاث هي الأكثر شيوعًا، إلا أنه ليس بالضرورة أن تحتوي التوربينات على جميع الشفرات الثلاث. مع ذلك، تتميز الدوارات ثلاثية الشفرات بمزايا مثل الكفاءة المثلى. هذه الشفرات ليست قوية، بل مجوفة ومصنوعة من مادة مركبة خفيفة الوزن وقوية.
التوجه هو جعلها أكبر حجمًا (لزيادة قوتها) وأخف وزنًا وأقوى. ولأغراض الديناميكية الهوائية، تُصمم الشفرات على شكل أجنحة (مثل أجنحة الطائرات). بالإضافة إلى ذلك، فهي ليست مسطحة، وسيتم تصميمها بحيث يكون هناك التواء بين جذرها وطرفها. يمكن للشفرات الدوران حتى 90 درجة حول محورها، وهي حركة تُسمى الميل. وظيفة المحور هي تثبيت الشفرات والسماح لها بالدوران بالنسبة لبقية جسم التوربين.
4. غلاف توربينات الرياح
يحتوي هيكل توربين الرياح على جميع المكونات التي يجب تركيبها في أعلى التوربين. هيكل توربين الرياح هو نظام كهروميكانيكي معقد يتألف من عدد كبير من المكونات التي تعمل بدقة وفعالية. أهم مكونات توربين الرياح هي المولد والعمود الرئيسي، الذي ينقل طاقة الرياح المجمعة إلى المولد عبر علبة التروس.
يُعدّ صندوق التروس مكونًا مهمًا آخر في توربينات الرياح. ولأن توربينات الرياح يجب أن تعمل في اتجاه الريح وتحتاج إلى تعديل اتجاهها، يجب أن يكون دوارها قادرًا على الدوران بالنسبة للبرج. تُسمى هذه الحركة الدورانية الانحراف.
5. مولد توربينات الرياح
المولد هو مُكوّن يُحوّل الطاقة الميكانيكية للدوار (المُستمدة من الرياح) إلى طاقة كهربائية. للمولدات نفس بنية المحركات الكهربائية.
على الرغم من وجود أنواع مختلفة من توربينات الرياح، إلا أنه يمكن تلخيصها في فئتين
(1) توربينات الرياح ذات المحور الأفقي، حيث يكون محور دوران توربين الرياح موازيًا لاتجاه الرياح
(2) توربينات الرياح ذات المحور الرأسي، حيث يكون المحور الدوراني لتوربين الرياح عموديًا على الأرض أو على اتجاه تدفق الهواء.
توربينات الرياح ذات المحور الأفقي
تنقسم توربينات الرياح ذات المحور الأفقي إلى نوعين: نوع الرفع ونوع المقاومة.
تدور توربينات الرياح الرفعية بسرعة، بينما تدور توربينات المقاومة ببطء. لتوليد طاقة الرياح، تُعدّ معظم توربينات الرياح ذات المحور الأفقي من النوع الرفعي. تحتوي معظمها على جهاز رياح معاكس، يدور مع تغير اتجاه الرياح. في توربينات الرياح الصغيرة، يستخدم هذا الجهاز دفة ذيلية، بينما في توربينات الرياح الكبيرة، يُستخدم عنصر استشعار للرياح، بالإضافة إلى آلية تشغيل تتكون من محركات سيرفو.
تُسمى توربينات الرياح التي تُثبّت عجلة الرياح أمام البرج بتوربينات الرياح الصاعدة، بينما تُسمى تلك التي تُثبّت عجلة الرياح خلف البرج بتوربينات الرياح الهابطة. هناك أنواع عديدة من توربينات الرياح ذات المحور الأفقي، بعضها مزود بشفرات عكسية، وبعضها يُركّب عدة توربينات على برج واحد لتقليل تكلفة البرج عند توفر طاقة خرج محددة، وبعضها يُنتج دوامات حول التوربين لتركيز تدفق الهواء وزيادة سرعته.
توربينات الرياح ذات المحور الرأسي
لا تحتاج توربينات الرياح ذات المحور الرأسي إلى مقاومة الرياح عند تغير اتجاهها، مما يُمثل ميزةً كبيرةً مقارنةً بتوربينات الرياح ذات المحور الأفقي. فهذا لا يُبسط التصميم الهيكلي فحسب، بل يُقلل أيضًا من القوة الجيروسكوبية عند مقاومة عجلة الرياح للرياح.
مولد حثي مزدوج التغذية
مع تطور إلكترونيات الطاقة، يزداد استخدام مولد الحث مزدوج التغذية (DIG) في توليد طاقة الرياح. لا تعتمد هذه التقنية بشكل كبير على سعة البطارية، بل تنطلق من نظام الإثارة وتتحكم في تيار الإثارة بشكل مناسب لتحقيق خرج طاقة بتردد ثابت. تتشابه مولدات الحث مزدوجة التغذية في بنيتها مع المولدات غير المتزامنة، ولكنها تستخدم التيار المتردد في الإثارة.
نعلم أن الجهد المغناطيسي النابض يمكن تقسيمه إلى جهدين دوارين في اتجاهين متعاكسين، وأن الترتيب الصحيح للملف ثلاثي الأطوار يُلغي تأثير أحد الجهدين، وبالتالي نحصل على جهد دوار في الفراغ، يُعادل دوار مولد متزامن ذي إثارة تيار مستمر. تكمن ميزة المولد ثنائي التغذية في إمكانية تعديل تردد إثارة التيار المتردد، أي أن تردد الجهد المغناطيسي الدوار قابل للتعديل.
هذا يعني أن تردد الجهد المغناطيسي الدوار قابل للتعديل، مما يتيح تعديل تردد تيار الإثارة لتحقيق خرج طاقة بتردد ثابت عند تغير سرعة المحرك الرئيسي. مع تزايد سعة إلكترونيات الطاقة، أصبح نظام الإثارة في مجموعات المولدات ثنائية التغذية أكثر قابلية للتعديل، مما يتيح زيادة السعة الفردية للآلات ثنائية التغذية.
حول CRRC
في عام ٢٠٢١، احتلت شركة CRRC المرتبة الأولى في الصين من حيث مبيعات مولدات توربينات الرياح، والثانية من حيث مبيعات الشفرات، والثالثة من حيث مبيعات الأبراج، والرابعة من حيث تركيب توربينات الرياح البرية الجديدة. وتبلغ السعة الإجمالية المُركّبة حاليًا ١٣ جيجاواط، مُولّدةً ما يقارب ٣٢.٥ مليار كيلوواط/ساعة من الكهرباء سنويًا، وهو ما يُعادل توفير ١٠.٨٢ مليون طن من الفحم القياسي، وتقليل ٢٩.١٤ مليون طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وزراعة ١.٦ مليار شجرة.
حتى يونيو 2022، قدمت CRRC أكثر من 9300 توربين رياح، و16000 مجموعة من شفرات الرياح، و65000 مجموعة من مولدات الرياح، و12500 مجموعة من أبراج الرياح، و5000 مجموعة من محولات الرياح، و1800 مجموعة من علب تروس الرياح، و10000 مجموعة من وحدات مكثفات الرياح الفائقة و500 مجموعة من أنظمة الملعب لمؤسسات توليد طاقة الرياح.
أصبحت CRRC قوة مهمة في صناعة طاقة الرياح المحلية، حيث شكلت سلسلة صناعية كاملة لطاقة الرياح من المكونات الأساسية مثل المولدات والشفرات والأبراج وعلب التروس والمحولات والمكثفات الفائقة وأنظمة الملعب، إلى التصنيع الآلي الكامل والتشغيل والصيانة الذكية.
وفي الوقت نفسه، قامت CRRC أيضًا ببناء القدرة على حل نظام دورة حياة مشروع طاقة الرياح بالكامل من تطوير الموارد، وتصنيع الآلات بالكامل، وEPC للمشروع، والتشغيل الذكي والصيانة.
المولدات
تغطي منتجات توربينات الرياح CRRC مجموعة كاملة من الخطوط التقنية مثل القفص، والتغذية المزدوجة، والمغناطيس الدائم ذي الدفع المباشر، والمغناطيس الدائم متوسط السرعة، والمغناطيس الدائم عالي السرعة، وما إلى ذلك. يغطي مستوى الطاقة 600 كيلوواط - 13 ميجاواط، مع القدرة على توفير قدرات البحث والتطوير والدعم لأنواع مختلفة من توربينات الرياح.
لقد قدمنا أكثر من 65000 مجموعة من توربينات الرياح لسوق طاقة الرياح المحلية، والتي تم تطبيقها بنجاح في مزارع الرياح المحلية في الشمال والجنوب والشرق ومزارع الرياح الأجنبية في الولايات المتحدة وجنوب شرق آسيا وأوروبا، مع حصة السوق الأولى في الصين.
شفرة
وتغطي مجموعة الشفرات المثبتة 29 مقاطعة/بلدية/منطقة في الصين، و14 دولة في شمال أوروبا وجنوب آسيا وأمريكا، مع قدرة تراكمية مثبتة تزيد عن 30 جيجاوات، وتحتل حصة السوق المرتبة الثانية في الصين ومن بين المراكز الثلاثة الأولى في العالم.
برج
دخلت شركة CRRC مجال تصنيع أبراج معدات طاقة الرياح عام ٢٠٠٦، وتشمل أعمالها إنتاج وتصنيع أبراج طاقة الرياح، والهياكل الفولاذية الكبيرة، وأوعية الضغط، وخزانات تخزين الطاقة الكبيرة، ومعدات الطاقة الجديدة، وغيرها من المنتجات. بعد أكثر من عشر سنوات من التطوير، أنشأت الشركة أكثر من ٣٠ قاعدة إنتاج على مستوى البلاد، ولديها نظام مستقل لتشغيل وصيانة الأبراج، لتقديم خدمات تشغيل وصيانة أبراج الرياح في السوق المحلية.
تبلغ السعة المركبة أكثر من 30,000 ميجاوات، ويبلغ عدد الوحدات المركبة أكثر من 12,500 وحدة، مما يجعلنا من بين أفضل ثلاثة منتجين في سوق أبراج الرياح البرية المحلية. كما نقدم خدمات مخصصة لطلاء أبراج توربينات الرياح بمختلف أنماطها. بدءًا من عملية الرش، وإنتاج الاستنسل، وجوانب أخرى من الرقابة الصارمة، يتابع فريق فحص الجودة في الموقع عملية الرش بدقة، ثم إصلاح النمط بعناية لضمان الجودة النهائية للمنتج.
نظام التحكم الرئيسي ونظام الملعب
تستخدم شركة CRRC كامل قدراتها في التراكم التقني والابتكار في مجال النظام الكهربائي لمركبات السكك الحديدية، ونجحت في نقل الخصائص التقنية الذكية والفعالة والجودة العالية للمنتجات الكهربائية للقطارات عالية السرعة إلى أعمال طاقة الرياح، مما يشكل مجموعة من منتجات نظام التحكم الرئيسي لطاقة الرياح ونظام الملعب لدورة الحياة الكاملة.
توربينات الرياح الكاملة
دخلت شركة CRRC مجال تصنيع الآلات الكاملة لمعدات طاقة الرياح عام ٢٠٠٦، وتقدم مجموعة واسعة من وحدات الطاقة العالية البرية والبحرية بأحدث التقنيات. منتجات هذه السلسلة مناسبة للبيئات المعقدة، مثل الارتفاعات العالية، وسرعة الرياح المنخفضة، ودرجات الحرارة المرتفعة، والمنخفضة، والرمال، والرطوبة، وغيرها. تتميز هذه الوحدات بذكاء عالٍ وموثوقية عالية. يتجاوز عدد الوحدات المُركّبة حاليًا ٦٠٠٠ وحدة.
الحالة الحالية
تغطي توربينات الرياح البرية CRRC 1.5 ميجاوات، 2.x ميجاوات، 2.5x ميجاوات، 3.x ميجاوات، 4.x ميجاوات، 5.x ميجاوات، 6.x ميجاوات، 7.x ميجاوات، 8.x ميجاوات ومستويات طاقة أخرى، مما يحقق طيف نوع منتج طاقة الرياح.
لقد طورت شركة CRRC شفرات بمستوى 40-100 متر، وتروج لتطوير الشفرات التي يزيد ارتفاعها عن 100 متر، والمنتجات الرئيسية هي شفرات السلسلة 146، وشفرات السلسلة 155، وشفرات السلسلة 16X، وشفرات السلسلة 17X، وشفرات السلسلة 18X، وشفرات العمود 19X.
كما أدخلت شركة CRRC أحدث التقنيات العالمية لمحركات الجر المداري، والتي تراكمت خبرتها لأكثر من 60 عامًا، في عملية تطوير توربينات الرياح، وأصبحت رائدة في هذا المجال. تشمل منتجاتها المطورة ذاتيًا توربينات الرياح المغناطيسية الدائمة ذات الدفع المباشر بقدرة تتراوح بين 1.2 ميجاوات و14 ميجاوات، وتوربينات الرياح المغناطيسية الدائمة شبه المباشرة بقدرة تتراوح بين 2 ميجاوات و16 ميجاوات، وتوربينات الرياح غير المتزامنة مزدوجة التغذية بقدرة تتراوح بين 750 كيلووات و6 ميجاوات، بالإضافة إلى محولات طاقة الرياح، مثل المحولات الرئيسية كبيرة السعة، ومحولات الزيت متوسطة الحجم، ومحولات الزيت الصغيرة، ومحولات التوزيع.
من حيث تصنيع أبراج طاقة الرياح، يمكن لشركة CRRC تلبية إنتاج أبراج توربينات الرياح عالية الطاقة بقدرة 5-16 ميجاوات، ولديها قدرة إنتاج سنوية تبلغ 600 مجموعة من معدات أبراج طاقة الرياح.
شركة بولاند للطاقة المتجددة المحدودة، شركة متكاملة للطاقة الجديدة، تُقدم لكم حلولاً متكاملة عالية الجودة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة. بولاند الآن شركة تابعة لشركة CRRC، وهي مسؤولة عن التوسع الخارجي لأعمال CRRC في مجال طاقة الرياح والطاقة الشمسية. نمتلك سلسلة توريد داخلية متكاملة نسبيًا، وشبكة خدمات، وجودة منتجات وتقنيات ممتازة.
بولاند توفر محطة توليد الكهرباء EPC والاستثمار والاستحواذ في محطة توليد الكهرباء.
لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم فني.
بريدي الإلكتروني: marketing@boland-hydroturbine.com
واشنطن: +8613923745989
