凛冬已至，寒潮来袭，当地时间2023年11月12日，荷兰Pjelax 陆上风电场因叶片覆冰问题，出现机组批量停机现象，Pjelax 风电场是荷兰第三大风电场，总装机容量380MW，共安装了56台风力发电机组，因为结冰问题，该风电场70%以上的机组已经处于停机状态，损失容量达265MW，这也导致了荷兰部分地区出现了短时间停电现象。
自立冬以来，我国多地出现“断崖”式降温，四川、重庆、贵州、湖南、江西、浙江、上海、广西等地均出现较明显降温，尤其广西不少地方直接从夏天跌到了深秋。黑龙江、吉林、内蒙古、等三北地区气温也创下了立秋后新低。
来源：中国天气网
随着极端天气气候的频繁发生，加之我国风力发电机组数量和装机容量稳步上升，风机叶片防除冰问题成为风电行业需要研究的重要课题。
叶片覆冰以后，叶片的空气动力特性发生变化，对机组载荷的影响主要表现在发电量降低、叶片固有频率降低、疲劳载荷增加和机械磨损增加，对风电场的安全运行和经济效益产生不利影响。
笔者了解到，目前，风机叶片除冰方法主要包括电加热除冰、气热除冰、机械除冰、气动带除冰、喷洒化学药品、涂层防冰等等。
每种方式由于防除冰的原理不同，导致其各有优缺点，比如电加热除冰和气热除冰，通过加热的方式实现除冰，但其除冰产生的水膜可能在叶片后缘再次冻结。
机械除冰效率低、工作强度大，还可能导致叶片损坏；气动带除冰会改变叶片表面气动性能；喷洒化学药品具有短暂时效性，但可能污染空气和土壤；涂层防冰可作为辅助手段。
针对除冰问题，国内还没有成熟有效的风机防除冰系统，而且由于不同地区风电机组覆冰类型及特点不同，因此单一的防除冰技术目前尚不能从根本上解决叶片覆冰问题，也难以满足多样化的应用需求。
期待国内风电企业能够推出一套行之有效，立竿见影的防除冰解决方案。
来源：风电观察
作者：周彦家
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