全球首台4000米級浮空風電系統完成城市首飛
11月6日,全球首台4000米級浮空風力發電系統在湖南岳陽成功試飛,這是4000米級浮空風電系統首次在城市場景完成放飛試驗。
隨着起飛指令,S4000浮空風力發電系統緩緩升空,開展複雜氣流下姿態穩定控制、複雜磁場發電性能等多科目驗證。此次完成放飛驗證的S4000浮空風力發電系統,長度達到67米,寬40米、高23米,升空海拔可達4000米,輸出電壓覆蓋10千伏至35千伏,設計使用壽命20年。該系統通過充氦浮空平台將輕量化發電模塊送至數千米高空,利用高空穩定的風資源持續發電,發出的電再經系留纜繩送回地面。
浮空風力發電系統首席架構設計師頓天瑞介紹,今天更多要測試的是其接網的性能,開着發電機的情況下,是否會對電力和姿態穩定性造成干擾。城市試飛考驗的是「能不能安全、可靠地在市民、在人群周邊進行飛行」。城市才是耗電的核心區域,最終還是要讓這些供電系統,向着人口更密集的區域邁進。
高空風能作為尚未規模開發的新能源「無人區」,具有風速高、風向穩定、風能密度大等優勢,蘊藏着巨大潛力。目前主要有陸基和空基兩種技術路線。陸基把重型發電機留在地面,靠翼傘、浮空器等空中組件牽引纜繩做功;空基則把發電機組隨浮空器送上天空,在高空就地發電。S4000浮空風力發電系統今年8月,在西北某試驗基地完成4000米全流程驗證,驗證了高原、強紫外線、大溫差條件下的極限適應性。
中國科學院空天信息創新研究院研究員蔡榕介紹,本次城市場景試飛驗證了整套浮空系統的可靠性,也驗證了在城市周邊真實工況下完成工程交付的可能性和完整性,以及現場快速部署的能力,打通了研發、試驗、運行的關鍵鏈路,為適航取證、場景示範鋪路,有力推動高空風力發電裝備從技術驗證走向產業化落地。