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世界初、横浜で油圧ドライブトレイン採用の大型風力発電の試験運転

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世界初、横浜で油圧ドライブトレイン採用の大型風力発電の試験運転

三菱重工業は、横浜製作所(横浜市金沢区)内で、これまでのギアドライブに代えて油圧ドライブトレインを採用した大型風力発電設備の試験運転を開始したと発表した。

2011年9月からNEDOの支援を得て進めている洋上風車用新型油圧ドライブトレインの開発の一環で実施するもので、デジタル可変容量制御を行う油圧ドライブトレインを持った大型風力発電設備の運転は世界で初めてとなる。

風車の大型化は世界的に開発が進められているが、従来方式では増速機や周辺機器等の信頼性が課題となっている。本方式の実用化はこれらを解決するもので、風車の大型化に向けて大きな一歩となる。

同社とNEDOはこの成果を踏まえ、7,000kW級の洋上風力発電設備の開発を加速、2013年に英国において陸上での実証機の据付・運転を開始する計画で、新型洋上風車量産機の2015年の市場投入を目指す。

油圧ドライブトレインは、ローター軸と発電機軸が繋がっておらず、風車の回転力が油圧に変換され、その油圧によって発電機軸を高速回転させる動力伝達機構のことをいう。新型油圧ドライブトレインについては、同社が2010年に買収した英国のベンチャー企業、アルテミス社(Artemis Intelligent Power, Ltd.)の持つ優れた油圧デジタル制御技術をベースに、同社と共同で開発した。

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油圧ドライブトレインを採用した風力発電設備は、大型化の課題となっていた増速機やインバーターが不要で、高い効率性と信頼性を実現する。また汎用性の高い油圧機器や材料、比較的低廉な同期発電機などで構成されるため、コスト競争力に優れるなど、数々の利点を持っている。

今回、試験運転を開始したのは、横浜製作所内で運転中であったギア式風力発電設備(MWT100)のナセル部分を油圧ドライブトレインに換装した「MWT100H」。具体的には、ブレードの回転速度(15rpm)を発電機の回転速度(1,000rpm)に増速する動力伝達機構として、これまでのギア式増速機に代えてデジタル可変制御方式による油圧ドライブトレインを採用した。

同社は1980年から陸上風力発電設備の開発に着手し、全世界に4,000基超(41万2,400kW規模)の納入実績を持つ。本成果をもとに、2014年秋に試運転開始を予定している福島沖浮体式洋上ウィンドファーム実証研究事業にも対応していく考えだ。

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