華中科技大學風力發(fā)電機充磁技術取得新突破

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 程墨 通訊員 高翔）11月12日，華中科技大學發(fā)布消息，華中科技大學國家脈沖強磁場科學中心教授李亮團隊日前與東方電氣集團東方電機有限公司合作，成功實現(xiàn)了26兆瓦全球最大單機功率風力發(fā)電機的原位退磁與退磁后的再飽和充磁。據(jù)悉，這是該團隊在該領域的再一次新突破。

近年來，作為重要清潔能源之一的風能，正邁入前所未有的高速發(fā)展新時代。相關數(shù)據(jù)顯示，中國風電累計吊裝容量占全球裝機近一半。目前，我國風力發(fā)電的主力機型是永磁風力發(fā)電機。

國家脈沖強磁場科學中心主任李亮帶領團隊歷經(jīng)10余年研究，在國際上首次提出大型永磁電機“無磁裝配—整體充磁”技術。該技術將常規(guī)電機制造的第一道給單個永磁體逐塊充磁工序，變成電機制造的最后一道后充磁工序，突破大尺寸磁極整體充磁、復雜磁路約束下精準原位退磁及充退磁裝備一體化等關鍵技術瓶頸。2021年6月，團隊成功研制國內(nèi)首套大型永磁電機整體充磁設備。

“這項技術突破，對于大型永磁電機退役回收后的綠色再制造具有重要意義?！崩盍琳f，相比于傳統(tǒng)技術方案，采用我們團隊提出的原位充退磁技術，只需通過一百多毫秒的放電即可完成整個磁極的充退磁，能耗不到加熱退磁技術的1/100。用這種方法退磁后的永磁體，可以根據(jù)新的需求加工組合后，再充磁成為新的磁極，重復使用。

“預計在2025年，我國將會出現(xiàn)風機退役高峰?！睎|方電氣集團東方電機有限公司風電電機分公司黨總支書記、副總經(jīng)理鄒應冬介紹，中國風能協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，到2030年，累計有4473萬千瓦風機進入退役期。而2010年至今，風機裝機容量大幅攀升，僅2023年一年的新增裝機就接近8000萬千瓦。因此，未來將會有巨量的退役風電機組。而其中，大量機組為永磁發(fā)電機。

面對如此巨大的退役潮，2023年國家發(fā)改委等部門出臺政策，鼓勵開展退役風電設備精細化拆解和高水平再生利用，重點聚焦發(fā)電機等部件。政府高度重視稀土材料回收，出臺了一系列政策鼓勵高效、節(jié)能、低污染、規(guī)模化的再生回收與綜合利用。

鄒應冬表示，應用整體充退磁一體化技術，磁鋼退磁、完整拆解、精準加工、重新充磁賦能或者梯次再利用過程將變得非常高效、安全、環(huán)保和經(jīng)濟，這是其他技術方法完全無法企及的，是解決永磁風力發(fā)電機大規(guī)模退役綠色再制造困難的絕佳方案。