11月12日，国家脉冲强磁场科学中心宣布，李亮教授团队与东方电气集团东方电机有限公司合作，成功实现26兆瓦全球最大风力发电机的原位退磁与退磁后的再饱和充磁。这意味着，全球最大单机功率风力发电机整体充退磁实现新突破，将助推引领我国风电行业绿色高效发展。
永磁电机是新能源发电、电动汽车、轨道交通和舰船驱动等领域的核心装备，作为其动力源的磁极，由众多稀土永磁体组成。永磁体又由众多磁钢拼装而成，需要经磁场饱和充磁后才有稳定磁性。传统制造工艺是“先充磁后组装”，但由于磁钢带有磁性，相互间存在巨大排斥力，存在组装难度大、危险高、效率低等问题。
国家脉冲强磁场科学中心主任李亮教授带领华中科技大学团队，历经10余年研究，在国际上首创大型永磁电机“无磁装配—整体充磁”技术。他介绍：“传统制造的第一道工序是给单个永磁体逐块充磁，我们改成先无磁装配、后整体充磁，除最后一道充磁工序外，制造全程无磁场力，可以精准调节电机转子动平衡，制造效率可提高8—10倍，磁极性能、电机的机电性能和人身安全都得到了保证。”
从2021年起，团队先后研制出国内首套大型永磁电机整体充磁设备、实现20兆瓦单机功率风力发电机转子的整体充磁，成功应用于东方电机、湘潭电机、明阳智慧能源、哈电风能等企业。
最近，团队与东方电气集团东方电机有限公司及东莞磁脉科技有限公司合作，成功完成了18—22兆瓦级风力发电机充磁，并实现了26兆瓦风力发电机的原位退磁与退磁后的再充磁。
李亮解释，现有的大型永磁装备的运维及退役回收，需要磁极无磁拆卸，但现有的加热退磁技术，整机退磁需要把100—200吨的电机转子加热到300℃，并保温12个小时，能耗大，污染严重，报废率极高。“采用我们的交流退磁技术，只需不到200毫秒就能整机退磁，且能耗、污染、报废率和成本都极低。退磁后的磁极和永磁块能很方便拆卸并能再利用、再加工。这种“充退磁一体化”技术，能真正实现退役风机的绿色再制造。”
东方电气集团东方电机有限公司风电电机分公司副总经理邹应冬介绍，目前，风电行业一般按陆上机组20年寿命进行设计。预计在2025年，我国将迎来风机退役高峰期。其中，大量机组为永磁发电机。应用整体充退磁一体化技术，磁钢退磁、完整拆解、精准加工、重新充磁赋能或者梯次再利用过程将变得非常高效、安全、环保和经济，不仅为企业发展新质生产力提供了有力支撑，也将助推风电行业绿色制造高质量发展。
来源 | 湖北日报
出品 | 武汉市科技创新局
