近年來，作為重要清潔能源之一的風能，正邁入前所未有的高速發(fā)展新時代。相關數(shù)據(jù)顯示，中國風電累計吊裝容量占全球裝機近一半。目前，我國風力發(fā)電的主力機型是永磁風力發(fā)電機。

　　“永磁電機的制造、運維和退役回收再制造全過程的不同階段，存在著不同的難點和痛點問題。”國家脈沖強磁場科學中心主任李亮介紹。

李亮教授團隊在充磁現(xiàn)場進行測試(一)

　　在傳統(tǒng)技術制造的過程中，先充磁后組裝，永磁磁體間排斥力大，磁體極性要嚴格區(qū)分，容錯率低，制造全程帶磁帶力，安全性差，磁極性能容易受到后續(xù)工序的影響，帶磁動平衡校準難，制造質量，效率和性能都受到很大影響。

　　電機在運行過程中，會出現(xiàn)故障失磁、掃堂、堵轉、腐蝕等問題，需要退磁拆卸和補充磁。傳統(tǒng)的加熱退磁技術，整機退磁需要把100～200噸的電機轉子加熱到300°C，并保溫12個小時，能耗大，污染嚴重，報廢率極高。

　　李亮帶領團隊歷經(jīng)10余年研究，在國際上首次提出大型永磁電機“無磁裝配—整體充磁”技術。該技術將常規(guī)電機制造的第一道給單個永磁體逐塊充磁工序，變成電機制造的最后一道后充磁工序，突破大尺寸磁極整體充磁、復雜磁路約束下精準原位退磁及充退磁裝備一體化等關鍵技術瓶頸。2021年6月，團隊成功研制國內首套大型永磁電機整體充磁設備。

　　“這項技術突破，對于大型永磁電機退役回收后的綠色再制造具有重要意義。”李亮說，相比于傳統(tǒng)技術方案，采用我們團隊提出的原位充退磁技術，只需通過一百多毫秒的放電即可完成整個磁極的充退磁，能耗不到加熱退磁技術的1/100。用這種方法退磁后的永磁體，可以根據(jù)新的需求加工組合后，再充磁成為新的磁極，重復使用。

李亮教授團隊在充磁現(xiàn)場進行測試(二)

　　“預計在2025年，我國將會出現(xiàn)風機退役高峰。”東方電氣集團東方電機有限公司風電電機分公司黨總支書記、副總經(jīng)理鄒應冬介紹，中國風能協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，到2030年，累計有4473萬千瓦風機進入退役期。而2010年至今，風機裝機容量大幅攀升，僅2023年一年的新增裝機就接近8000萬千瓦。因此，未來將會有巨量的退役風電機組。而其中，大量機組為永磁發(fā)電機。

　　在鄒應冬看來，應用整體充退磁一體化技術，磁鋼退磁、完整拆解、精準加工、重新充磁賦能或者梯次再利用過程將變得非常高效、安全、環(huán)保和經(jīng)濟，這是其他技術方法完全無法企及的，是解決永磁風力發(fā)電機大規(guī)模退役綠色再制造困難的絕佳方案。

　　“這種原位整體充退磁技術，為永磁電氣裝備的設計、制造、運維、回收和綠色再制造提供了全新的技術途徑。”李亮表示，這項技術具有廣闊的應用前景和巨大的潛在經(jīng)濟價值。