
根据国能局新能〔2009〕56号、国发办能源〔2009〕1126号、国能科技〔2009〕309号文件精神,国家能源局于2009年2月正式批准由中国科学院工程热物理研究所组织筹建国家级风电叶片检测中心,并于2009年11月批准工程热物理研究所组建国家能源风电叶片研发(实验)中心。
国家能源风电叶片研发(实验)中心的建设目标是建设兆瓦级以上大型及超大型风电叶片设计、制造及工艺技术为主的核心技术研发创新平台;以建设高水平的、可持续的科技创新能力为主线,为风电叶片产业的发展提供核心技术和装备;建设世界级的风电叶片研发中心及公共实验平台;成为国际知名的风电叶片检测中心;成为风电叶片研究与制造领域有影响的国际合作科研平台,并成为国际重要的风电技术研究基地和高层次人才培养基地。国家能源风电叶片研发(实验)中心拥有国内一流的学术带头人及研发团队,实行中心主任负责制。中心紧跟国际风电叶片前沿技术的发展,在建立具有中国特色的风电叶片设计开发体系,开展叶片研究、设计、制造、试验的理论、技术和工艺研究,在风能利用基础理论研究、风电叶片的开发研制及成果转化,风电叶片检测技术体系与检测标准研究等方面已在国内处于领先水平。
■ 研究领域
风能利用基础与应用研究
■ 研究方向
大型风电叶片先进设计及测试技术研究;大型海上浮式风电机组技术研究;风能热利用技术研究。
■ 人员组成
现有职工16人,其中正高级岗位人员5人,副高级岗位人员4人;在站博士后4人;在读研究生16人。
■ 2024年项目情况
2024年度承担项目27项,新争取各类项目9项,其中中国科学院C类先导项目1项、科技部重点研发计划子课题1项,自然科学基金联合基金1项、自然科学基金面上项目1项,自然科学基金青年项目1项,工信部任务1项,企业委托课题3项。结题并通过验收项目7项。
■ 2024年主要成果与工作进展
风能利用方向
开展了风电叶片、海上风电及风能热利用等应用基础科学问题研究。
1.在风电叶片方面,初步建立多目标优化与多目标决策方法论,开发气动参数化、结构参数化以及叶片性能计算等多个核心模块;构建新型失速风险评估准则与疲劳特性评估准则,开展多目标优化;完成151米超长柔叶片设计及外场测试,并通过专家组现场见证。
2.海上风电方面,提出了新型动态气动相似理论和基于多目标遗传算法的风洞实验模型机组设计方法,为高保真风洞模型实验的开展和多体多场耦合机制的探究奠定重要基础;搭建了浮式风电水池AI在环测试实验平台,可实现平台运动数据捕捉,完成了AI模块训练和转子推力加载。
3.风能热利用方面,完成了风光储系统设计工作,搭建了光伏光热一体化系统性能测试平台;发展了新的风热机组控制逻辑,功率提高1.16%,推算年产热量提高1.07%,风能利用小时数提高1.68%。
本年度共发表学术论文16篇,其中13篇被SCI收录,3篇被EI收录。申请发明专利7项,获得授权14项,软件著作权1项。
主 任:李庆安 副主任:蔡 畅