9月29日，国家脉冲强磁场科学中心工程技术团队成功实现20MW全球最大单机功率风力发电机转子的整体充磁，成为全球唯一能对兆瓦级永磁风力发电机全系列机型整体充退磁的技术团队。目前，该技术已在湘潭电机有限公司和中车永济电机有限公司等多家单位成功应用。
针对以往“先充磁后组装”的制造技术，国家脉冲强磁场科学中心李亮教授团队在国际上首次提出大型永磁电机“无磁装配-整体充磁”方法。该方法在提升永磁电机电气和机械性能的同时，可大幅提高生产效率和生产安全性，降低生产成本。
据了解，永磁风力发电机是风力发电的主力机型，其中，半直驱机型相比传统直驱机型具有转速高、功率大、功率密度高、成本低等优势，但相较于直驱机型，高功率半直驱机型磁极体积和极面曲率更大，充磁难度更高。
为此，李亮教授团队创新性地提出主-辅两级线圈方案及多维加固技术。与过去直驱整体充磁方案相比，虽然半直驱机型磁极面积更大，采用新技术后饱和充磁的线圈能耗、应力水平和温升却更低。
“我们开发的整体充退磁一体化装备，不仅能推动永磁电气装备的高效、高性能制造，同时，对于‘退役’永磁风电机组的绿色再制造也将起到关键作用。”李亮表示，装备实现快速充磁的同时，整体充退磁技术还具备低能耗、快速退磁能力。
国家能源局数据显示，截至今年6月底，我国风电装机总容量将达3.89亿千瓦，在风电装机容量不断增加的同时，早期投运的风电机组也将迎来大规模“退役潮”。因此，该技术在退役永磁风电机组的绿色再制造方面也具有广阔应用前景。
团队简介
2007年2月，“十一五”国家重大科技基础设施——脉冲强磁场实验装置获批建设，以李亮教授为首的工程技术团队组建成立。团队勇担建设脉冲强磁场国家重大科技基础设施的科技使命，立足自主创新，攻克极限工况下磁体结构稳定性设计、磁场波形精确调控和微弱信号精准测量等世界性难题，建成我国唯一、亚洲最大的脉冲强磁场设施，创造64特斯拉脉冲平顶磁场等多项磁场参数世界纪录。2013年10月，由美、德、法等国家强磁场实验室主任及权威专家等组成的国际评估组认为，“中国的脉冲磁体技术和电源设计国际顶级，强磁场工程技术超越国际同行”。设施已为北京大学、清华大学、哈佛大学、剑桥大学、德国德累斯顿强磁场实验室等125家国内外科研单位开展实验1800余项，取得了包括发现第三种规律新型量子振荡等在内的一大批原创成果，有力推动了我国凝聚态物理、材料和生命科学等前沿基础学科研究发展，成为支撑相关领域前沿研究的“国之重器”。在李亮的带领下，团队入选中国青年五四奖章集体、国家自然科学基金创新研究群体、教育部创新团队、全国专业技术人才先进集体和“111计划”引智基地等多项荣誉，成为了一支在国际强磁场领域具有重要影响力的高水平队伍。
李亮教授简介
李亮，华中科技大学教授、博士生导师，入选国家自然科学基金委杰出青年基金、国家高层次人才计划，担任国家自然科学基金委创新群体、973计划、国家重点研发计划首席科学家。现任国家脉冲强磁场科学中心主任，国际强磁场协会主席，长期致力于强磁场科学、技术及应用研究，先后主持“十一五”和“十四五”国家重大科技基础设施“脉冲强磁场实验装置（一期）”及其“优化提升（二期）”两项大科学工程项目，以及国家重点基础研究发展计划（973计划）项目、国家重点研究计划项目等10余项国家级重大项目，发表SCI收录论文200余篇，获授权发明专利100余项，作为第一完成人先后获2018年湖北省科技进步特等奖、2019年国家科技进步一等奖、2022年中国电工技术学会科技进步一等奖和2022年湖北省技术发明一等奖。
