中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:11月17日,中國國電所屬國電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司第10000臺(tái)風(fēng)機(jī)在河北保定下線。從1到10000,數(shù)量躍升的背后,更是聯(lián)合動(dòng)力成立9年來對(duì)風(fēng)電需求市場的精準(zhǔn)把握、自主創(chuàng)新能力的增強(qiáng)和運(yùn)維服務(wù)體系的日漸完善。
國電聯(lián)合動(dòng)力海外項(xiàng)目首臺(tái)機(jī)組吊裝場景
“聯(lián)合動(dòng)力成立9年來,累計(jì)裝機(jī)容量已經(jīng)超過1600萬千瓦,連續(xù)5年新增裝機(jī)容量位居全國第二。”國電集團(tuán)黨組成員、副總經(jīng)理謝長軍說,聯(lián)合動(dòng)力近年來緊緊圍繞市場變化,適時(shí)推出了高原型機(jī)組、海上機(jī)組、抗臺(tái)風(fēng)機(jī)組以及多款低風(fēng)速機(jī)組,目前已成為國電集團(tuán)發(fā)展清潔可再生能源的支柱企業(yè)。
前瞻性開拓低風(fēng)速市場
據(jù)記者了解,此次下線的2MW-121超低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組,是中國國電具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代低風(fēng)速主力機(jī)型,集成了高發(fā)電性能、高可靠性、高可用性、高安全性等多方面整機(jī)性能。其研發(fā)采用項(xiàng)目管控體系下產(chǎn)品快速研發(fā)模式,引用集成化、模塊化設(shè)計(jì),繼承了并網(wǎng)裝機(jī)累計(jì)超過1000臺(tái)的2MW平臺(tái)多個(gè)技術(shù)研發(fā)成果,融合了聯(lián)合動(dòng)力超高塔筒技術(shù)、智能液壓技術(shù)、智能對(duì)風(fēng)校準(zhǔn)技術(shù)、先進(jìn)控制載荷抑制技術(shù)等十余項(xiàng)全球領(lǐng)先的科技成果。去年10月28日,這一機(jī)型首次實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。
在“三北”地區(qū)棄風(fēng)限電的背景下,“十三五”期間,支持風(fēng)能資源不太豐富的中東部地區(qū)發(fā)展低風(fēng)速風(fēng)電場,倡導(dǎo)分散式開發(fā),已成為政策引導(dǎo)的方向和產(chǎn)業(yè)界的共識(shí)。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),目前全國范圍內(nèi)可利用的低風(fēng)速資源面積約占全國風(fēng)能資源區(qū)的68%,且接近負(fù)荷中心、上網(wǎng)電價(jià)高。而隨著低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組技術(shù)的進(jìn)步,低風(fēng)速風(fēng)場的經(jīng)濟(jì)性日益突顯,成為各大風(fēng)電開發(fā)商布局的重點(diǎn)。
適應(yīng)低風(fēng)速市場的需求,聯(lián)合動(dòng)力在2013年就推出了首款低風(fēng)速機(jī)型1.5MW-97,該機(jī)型迅速在南方低風(fēng)速地區(qū)受到青睞,聯(lián)合動(dòng)力從而在低風(fēng)速市場占得先機(jī)。此后,聯(lián)合動(dòng)力集中力量,2014年推出2MW-115機(jī)型,2015年推出2MW-121超低風(fēng)速機(jī)型。其中,1.5MW-97機(jī)型是同系列機(jī)組中掃風(fēng)面積最大的風(fēng)機(jī),在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)電量超過同系列競爭對(duì)手機(jī)型8%;而2MW-121機(jī)型則是全球單位千瓦掃風(fēng)面積最大的機(jī)型,這一機(jī)型可用于5.0米/秒的超低風(fēng)速,在年平均風(fēng)速5.1米/秒?yún)^(qū)域,等效年利用小時(shí)數(shù)可達(dá)到2000小時(shí)以上,極大拓寬了低風(fēng)速風(fēng)場的可開發(fā)區(qū)域,從而使占我國風(fēng)資源30%的超低風(fēng)速地區(qū)也具備可開發(fā)價(jià)值。
創(chuàng)新研發(fā),變技術(shù)能力為產(chǎn)品競爭力
打造出廣受青睞的低風(fēng)速機(jī)型,不僅靠對(duì)市場趨勢(shì)的敏銳捕捉,更依賴于高效創(chuàng)新研發(fā)機(jī)制和研發(fā)能力的支撐。
截至目前,聯(lián)合動(dòng)力獲得專利授權(quán)704項(xiàng),軟件注重權(quán)124項(xiàng),編制國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等40余項(xiàng),獲得國家能源科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等重要科技獎(jiǎng)項(xiàng)55項(xiàng)。依托其承擔(dān)的“風(fēng)電設(shè)備及控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”和“國家能源潮汐海洋能發(fā)電技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”等重要研究平臺(tái),聯(lián)合動(dòng)力攻克了一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)難題,把技術(shù)的先進(jìn)性轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品高可靠性、高發(fā)電量。
越大的風(fēng)機(jī)葉片意味著越強(qiáng)的捕風(fēng)能力,但風(fēng)機(jī)高載荷的問題也隨之凸顯。據(jù)主管技術(shù)研發(fā)的聯(lián)合動(dòng)力副總經(jīng)理袁凌介紹,研發(fā)團(tuán)隊(duì)從風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)控制兩大方面入手,對(duì)硬件和軟件都進(jìn)行了全面的技術(shù)優(yōu)化。在風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)上,聯(lián)合動(dòng)力的專業(yè)化葉片研發(fā)團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),應(yīng)用先進(jìn)的高模玻纖材料設(shè)計(jì)出了一款超長的輕量化葉片,其重量相比常規(guī)材質(zhì)的同尺寸葉片輕了10%以上,抗極限載荷能力提高了20%,抗疲勞載荷能力更是提高了40%。在系統(tǒng)控制方面,通過推力消減、變速率收槳、傳動(dòng)鏈加阻等降載優(yōu)化控制策略,提升了機(jī)組的安全和穩(wěn)定性。同時(shí),從發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)鏈、齒輪箱、增速箱到機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),全部重新進(jìn)行了適應(yīng)性設(shè)計(jì),進(jìn)一步提高了發(fā)電效率,并降低了載荷。
澳洲低電壓穿越和零電壓穿越標(biāo)準(zhǔn)為國際上最嚴(yán)格的電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),要求零穿跌落持續(xù)時(shí)間為430毫秒,70%電壓跌落持續(xù)時(shí)間2.43秒,百分之八十電壓跌落持續(xù)時(shí)間12.43秒,這三項(xiàng)指標(biāo)均遠(yuǎn)高于其它國家和地區(qū)的低穿和零穿標(biāo)準(zhǔn)要求。去年6月,聯(lián)合動(dòng)力2MW風(fēng)電機(jī)組一次性通過國際最嚴(yán)格測試標(biāo)準(zhǔn)——澳洲風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則下的低電壓穿越和零電壓穿越測試,標(biāo)志著聯(lián)合動(dòng)力風(fēng)機(jī)的低穿性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平,獲得了進(jìn)軍國際市場的“通行證”。
發(fā)力運(yùn)維,打造整體解決方案供應(yīng)商
截至今年上半年,全國風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)已達(dá)1.37億千瓦,已投運(yùn)的風(fēng)機(jī)超過10萬臺(tái),投運(yùn)設(shè)備存量的增多,催生了風(fēng)電后市場的運(yùn)維和技改。
聯(lián)合動(dòng)力董事長、總經(jīng)理褚景春介紹,2015年,聯(lián)合動(dòng)力全資風(fēng)電運(yùn)維子公司國電思達(dá)公司順利通過了TüV萊茵標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)體系認(rèn)證,基于標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)維服務(wù)體系,聯(lián)合動(dòng)力探索建立了“故障樹”和“缺陷樹”的檢修管理辦法,目前已完成覆蓋95%以上故障的“故障樹”建立,并將單臺(tái)風(fēng)機(jī)作為檢修管理單元,率先在行業(yè)內(nèi)提出“臺(tái)套檢修”思路,減少停機(jī)時(shí)間和次數(shù),實(shí)現(xiàn)一次停機(jī)完成多項(xiàng)工作,提高了檢修的針對(duì)性和實(shí)效性,保障了風(fēng)機(jī)的檢修質(zhì)量。
此外,為了進(jìn)一步提高風(fēng)電場效益,降低風(fēng)電度電成本,聯(lián)合動(dòng)力運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將數(shù)字化風(fēng)電場電控系統(tǒng)與云平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)控支持系統(tǒng)進(jìn)行深度融合,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化風(fēng)場智能診斷、預(yù)估、升級(jí)和機(jī)組之間的協(xié)調(diào)控制,有效提升風(fēng)電機(jī)組可靠性及機(jī)組性能。利用“云平臺(tái)”風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)等信息化手段,提前預(yù)判大小風(fēng)季,據(jù)此制定檢修計(jì)劃,利用小風(fēng)空擋完成檢修工作,確保在大風(fēng)季多發(fā)電,多為業(yè)主創(chuàng)造效益。
褚景春對(duì)記者表示,聯(lián)合動(dòng)力一直秉持“度電成本最優(yōu)”的整機(jī)設(shè)計(jì)理念,將以第10000臺(tái)風(fēng)機(jī)下線為新的起點(diǎn),持續(xù)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新,努力成為國際一流的風(fēng)電整體解決方案供應(yīng)商,為全球可再生能源事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。