作为工业和风能传动领域的引领者，弗兰德以高效、创新、稳定和优质的机械与电气零部件闻名于世。弗兰德与旗下风能品牌威能极一直专注于齿轮箱的研制、开发和规模化生产，产品涵盖工业齿轮箱、风能齿轮箱、风力发电机、联轴器及状态检测系统等。威能极于1981年制造了第一台风力发电机齿轮箱，此后一直致力于出品富含技术和品质的方案。

图1 威能极半直驱传动系统

40年来，威能极不负众望、不辱使命。1981年，威能极开始提供第一台千瓦级的风力发电机齿轮箱。十年后，威能极为全球第一个海上风场Vindeby配备了450 kW的齿轮箱。2016年，威能极成功开发了当时世界上最大功率的8 MW海上风机齿轮箱。今天，威能极正在开发设计最高可达20 MW及以上的齿轮箱、发电机及驱动链，并为客户的未来发展提供持续的支持。

威能极全球已累计交付超过200 GW齿轮箱，吧超过50 000台高速齿轮方案发电机及超过5 000台套直驱定子块。威能极40年的原厂服务为产品的可靠运行保驾护航。在贴近客户的理念之下，威能极专业的技术，全面覆盖的服务网络是获得成功的保障，并带给客户最大的利益。

海上风机向大兆瓦方向发展的趋势愈加明晰，如果仅仅通过放大齿轮箱的尺寸以提升扭矩以适应海上风机功率的增加，其传动链整体的重量必将激增。对齿轮箱制造商来讲，重量的增加意味着成本的增加，如果想要减轻齿轮箱的重量，则需大幅提高齿轮箱扭矩密度。因此，威能极正在不断开发高密度齿轮箱以平衡风机传动链的重量和成本之间的关系。威能极是目前市场上唯一一家可集成齿轮箱、发电机的传动链供应商。将多行星级齿轮箱与永磁同步发电机直接连接的全集成半直驱传动系统，完美地结合了传统的齿轮箱驱动和直驱驱动的优点。威能极通过应用多级行星、多行星轮、滑动轴承等先进技术，使其全集成的半直驱传动系统结构非常紧凑，并且使大兆瓦海上风机传动链整体重量大幅减轻，实现扭矩密度、功率密度的最优化。

威能极半直驱传动系统是进一步降低用电成本挑战的理想答案。将两级或三级行星齿轮箱与永磁同步发电机直接连接，创造出中速驱动的概念以保证最大的效率。威能极将其在机械和电气工程方面的专业知识应用其中。该中速驱动概念具有以下优点。

图2 油冷发电机

半直驱传动系统的最大特点在于其非常紧凑的设计。与传统的高速传动系统相比，威能极半直驱传动系统的齿轮箱与发电机高度功能性集成，可实现整个传动链长度减少约50%，重量减少15％以上。从而使得机舱尺寸大大减小，并降低整个机舱的重量。

威能极半直驱传动系统的模块化设计降低了传动系统在当前风机快速迭代发展中的技术风险。在威能极，40多年的机械和电气组件的持续优化设计和高可靠的制造专业经验确保了发电机和齿轮箱之间能够实现最佳连接。

尽管扭矩范围多变，但与传统独立的双馈发电机相比，采用油冷却的永磁发电机仍可减少10％以上的重进。在任何情况下，高扭矩密度齿轮箱技术均可为风机传动链贡献更高的功率密度。齿轮箱的高度功能性集成、内置制动盘的结构以及其他优化设计使得整个传动系统整体重量可进—步减少15%以上。

威能极半直驱传动系统可以灵活地集成于任何机舱配置中。变频器和变压器可以安装在塔顶或塔底。主轴承的灵活配置给传动系统的开发提供了更为广阔的空间。

威能极半直驱传动系统的设计决定了零部件的经久耐用和高可靠性。高度功能性集成的结构优势为齿轮箱和发电机提供了易于维护的发电机轴承方案。此外，发电机不需要滑环或碳刷，这将使服务成本降低超过5%。

由于集成了两级或三级行星齿轮箱，中速驱动的半直驱传动系统需要的永磁发电机比直驱传动系统尺寸更小。因此，原材料稀土的使用比直驱发电机减少约80%，这使得对原材料稀土的依赖性最大程度地降低，并提供了稳定和长期的成本预期。

新的中速驱动技术降低了齿轮箱输出的速度，同时也降低了噪声等级。此外，其使用的油冷发电机替代了传统的风冷发电机，也进一步降低了噪声排放。

威能极半直驱传动系统采用滑动轴承。滑动轴承成本较低，同时优化了整个系统的振动特性、噪声排放和效率。这大大提高了整个系统的可靠性，降低了服务成本。

效率和可实现的发电呈完全可扩展，威能极开发这一技术的初衷是为了帮助客户降低用电成本。系统的模块化、发电机的油冷却设计等技术优点保证了整个传动系统的高效率。受益千年发电量的增加，整个系统效率提升至96.5％以上。

威能极半直驱传动系统作为风机的动力源泉，其所体现的中速驱动概念、紧凑的设计结构以及卓越的效率，成为主机厂客户进一步降低用电成本挑战的理想答案。而威能极也一直坚守着“成为客户可靠合作伙伴”的使命，与客户并肩前行。