2020年10月14日-16日,2020北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)(CWP 2020)在北京新國(guó)展隆重召開(kāi)。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會(huì)之一,這場(chǎng)由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國(guó)內(nèi)外參會(huì)代表共同參與的風(fēng)能盛會(huì),再次登陸北京,本屆大會(huì)以“引領(lǐng)綠色復(fù)蘇,構(gòu)筑更好未來(lái)”為主題,聚焦中國(guó)能源革命的未來(lái)。能見(jiàn)App全程直播本次大會(huì)。
在15日上午召開(kāi)的創(chuàng)新劇場(chǎng)分論壇上,上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司副總工程師馬文勇發(fā)表《 “低風(fēng)基地 重裝外拍”上海電氣陸上WE4.X平臺(tái)新品發(fā)布》主題演講。
以下為發(fā)言實(shí)錄:馬文勇:各位嘉賓各位朋友,各位風(fēng)電界的同仁大家上午好。很感謝各位蒞臨創(chuàng)新劇場(chǎng),我是上海電氣風(fēng)電馬文勇,接下來(lái)的時(shí)電我們?yōu)楦魑粠?lái)我們海路三款新產(chǎn)品發(fā)布。首先請(qǐng)?jiān)试S我?guī)?lái)第一看我們陸上四兆瓦平臺(tái)一個(gè)低風(fēng)速平臺(tái)的發(fā)布。
一款機(jī)組是否是合格的,是否是好的關(guān)鍵要看它是否能夠契合市場(chǎng)需求,在發(fā)布這款技術(shù)之前我們先一起來(lái)看一下這個(gè)市場(chǎng)。中國(guó)風(fēng)電從2006年可再生能源法頒布以來(lái)經(jīng)歷了近15年這樣一個(gè)高速發(fā)展,我們風(fēng)電已經(jīng)從之前的補(bǔ)充能源邁向主力能源,已經(jīng)開(kāi)始從依靠補(bǔ)貼發(fā)展逐步過(guò)渡到獨(dú)立自主無(wú)補(bǔ)貼發(fā)展,2020年今天十三五收官之際展望十四五,可以清晰東漸十四五風(fēng)電將面臨挑戰(zhàn)機(jī)遇并存的局面,國(guó)家一系列政策為我們提供廣闊空間,9月份習(xí)主席在聯(lián)合國(guó)大會(huì)上的講話(huà)更是提出了我們?cè)?030年實(shí)現(xiàn)碳排高峰,在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和,這為我們風(fēng)光可再生能源發(fā)展確定了明確空間,支撐畢竟是十四五的主選,再看看挑戰(zhàn),我們面臨的第一種挑戰(zhàn)就是電價(jià),從有補(bǔ)貼到無(wú)補(bǔ)貼面臨最大的問(wèn)題就是電價(jià),無(wú)補(bǔ)貼之后,我們還會(huì)面臨更低的低電價(jià)和解體電價(jià),價(jià)格以外環(huán)保、林草、土地等制約資源也給我們另外的挑戰(zhàn),除此之外還有我們不能不講的關(guān)于儲(chǔ)能調(diào)峰附加成本也會(huì)給風(fēng)電成本帶來(lái)更大挑戰(zhàn)。
如果風(fēng)火同價(jià)當(dāng)做平價(jià)時(shí)代的場(chǎng)景來(lái)講,進(jìn)入十四五我們將面臨的是一個(gè)比這個(gè)更嚴(yán)嚴(yán)苛的環(huán)境,可以稱(chēng)為平價(jià)后時(shí)代,和平價(jià)時(shí)代的最大差異可以從三個(gè)方面,一電價(jià),二電量還有一些其他成本。首先說(shuō)電價(jià)。平價(jià)時(shí)代風(fēng)電和或電的標(biāo)桿電價(jià)可循,跟各地的整個(gè)或電持平,后時(shí)代我們將面臨更低的電價(jià),面臨的是交易或者階梯。在后時(shí)代我們的電量會(huì)被全額保障收購(gòu),進(jìn)入平價(jià)后時(shí)代會(huì)有一部分乃至大部分電量天宇這樣一個(gè)電力市場(chǎng)交易。此外還有一些其他的附加成本,比如儲(chǔ)能還有一些調(diào)峰輔助服務(wù)都會(huì)給平價(jià)以后帶來(lái)壓力,進(jìn)入這樣的時(shí)代以后,我們索要關(guān)注的不再是單純發(fā)電量而是有價(jià)的電量,把點(diǎn)價(jià)和電量作為一個(gè)對(duì)應(yīng),同時(shí)我們還要關(guān)注的是一個(gè)綜合造價(jià)。
在這里面,我們用一組曲線(xiàn)做簡(jiǎn)單示例,把市場(chǎng)上主流的三個(gè)平臺(tái)放在兩種場(chǎng)景下做一個(gè)收益分析,我這里假設(shè)蒙東區(qū)的分析,大家可以清晰看出,整個(gè)收益曲線(xiàn)分了兩組,下面一組是風(fēng)或同價(jià)的場(chǎng)景下的情況,下面一組是考量了一些電價(jià)、造價(jià)和其他因素一個(gè)我們所謂的平價(jià)后時(shí)代收益,可以看出兩者之間有巨大的差異。
基于前面的分析,我們對(duì)十四五市場(chǎng)再做一個(gè)簡(jiǎn)單凝練,可以看出整個(gè)市場(chǎng)將會(huì)有三個(gè)關(guān)鍵詞,第一是低風(fēng)速,第二是基地化開(kāi)發(fā),第三是土地資源的集約化,我們從最左邊的那幅圖可以看出,四個(gè)五年計(jì)劃以來(lái),中國(guó)陸上風(fēng)電的開(kāi)發(fā)風(fēng)速明顯呈下降,十二五末到十三五初從陜北轉(zhuǎn)移到中東南部,當(dāng)時(shí)我們的低風(fēng)速和超低風(fēng)速成為我們的特色,十四五以后我們說(shuō)風(fēng)速開(kāi)發(fā)會(huì)地位略有上洋,市場(chǎng)重新回到三北低風(fēng)速,雖隨著十四五的舊市場(chǎng)放,風(fēng)速會(huì)略有提高,這是我們的一個(gè),另外大基地開(kāi)發(fā)模式,整個(gè)十四五期間將會(huì)掀起一輪基地建設(shè)高潮,我們現(xiàn)在可以預(yù)見(jiàn)有接近30個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)入開(kāi)工和規(guī)劃的階段。另外剛剛也一直在講對(duì)土地等資源的集約化利用,要求我們提供更大的單機(jī)容量進(jìn)行開(kāi)發(fā)。所以說(shuō),正是為了契合這種低風(fēng)速、基地化、大兆瓦的需求,我們帶來(lái)了一組4兆瓦的全新機(jī)組。
這就是我們本次要重點(diǎn)推薦的是4.55兆瓦168的,他的單機(jī)容量4.55MW,機(jī)輪直徑168,涉及風(fēng)速7米,最大風(fēng)速49米,這是我們4.X平臺(tái)為低風(fēng)速區(qū)域量身定制的機(jī)組,整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)剩中秉承了平臺(tái)化的理念,機(jī)組和同平臺(tái)內(nèi)的復(fù)習(xí)永遠(yuǎn)率超過(guò)96%以上。這款機(jī)組發(fā)電能力較我們平臺(tái)的155米直徑的機(jī)組有16%這樣一個(gè)大浮體升,同時(shí)再造價(jià)方面依托大的單機(jī)容量,相對(duì)于3兆瓦平臺(tái)將會(huì)帶來(lái)10%的造價(jià)節(jié)省。在這樣的前提下,我們可以把4兆瓦平臺(tái)試用風(fēng)區(qū)從原來(lái)的7米左右下探至5.5米這樣的環(huán)境下用4兆瓦平臺(tái)開(kāi)發(fā)仍然具有收益。他的單電兆瓦掃風(fēng)2.5587,我們?cè)?米5的情況下發(fā)電小時(shí)超過(guò)2200米,5米超過(guò)550小時(shí),同時(shí)由于單機(jī)容量所帶來(lái)的基礎(chǔ)線(xiàn)路道路方面的一個(gè)成本下降,又可以使他能夠大幅壓低風(fēng)場(chǎng)造價(jià)。這里面我們用一幅圖講經(jīng)濟(jì)性做一個(gè)簡(jiǎn)單分析,最右側(cè)的地圖是基于現(xiàn)在4兆瓦兩款機(jī)組4兆瓦的155和4兆瓦的146所做的一個(gè)中國(guó)陸地上面平價(jià)可開(kāi)發(fā)地圖,這里面被點(diǎn)的區(qū)域就是說(shuō)我們利用4兆瓦的機(jī)組能夠在這些區(qū)域達(dá)成收益指標(biāo),可以平價(jià)可開(kāi)發(fā)。
大家可以看出,現(xiàn)在主要集中在蒙東、東北以及新疆的少部分地區(qū),現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)引入我們這次要發(fā)布的這款1-168米風(fēng)輪直徑的機(jī)組。我們可以看出,引入之后我們陸上可開(kāi)發(fā)區(qū)被擴(kuò)大,蒙西、甘肅、新疆的大部分以及云南的地區(qū)同時(shí)被點(diǎn)亮了,我們這款機(jī)組推出以后在上述區(qū)域的風(fēng)速下我們具備了一個(gè)平價(jià)后時(shí)代的可開(kāi)發(fā)的條件,為我們這些區(qū)域的開(kāi)發(fā)提供了有力支撐。這款機(jī)組剛剛也給各位介紹過(guò),源自于我們陸上4.X平臺(tái),我就給各位介紹一下我們的平臺(tái)。上海電氣是國(guó)內(nèi)擁有最早子主的4兆瓦海上風(fēng)級(jí)廠(chǎng)家,我們?cè)?010年在上海的東海大橋并網(wǎng)發(fā)電,同時(shí)引入的G4海洋上面平臺(tái)也是整個(gè)十三五最大的,我們自己的經(jīng)驗(yàn)以及海上平臺(tái)的知識(shí)積累在2018年針對(duì)陸上的應(yīng)用場(chǎng)景推出了陸上的4.X兆瓦產(chǎn)品平臺(tái),這個(gè)產(chǎn)品一經(jīng)推就戰(zhàn)火了2019年最大的陸上基地項(xiàng)目烏蘭茶不里面140萬(wàn)最大的標(biāo)段,近期我們這個(gè)平臺(tái)有220萬(wàn)這樣一個(gè)定單量,今年能夠?qū)崿F(xiàn)并網(wǎng)的有10萬(wàn)千瓦。4.X平臺(tái)有四款機(jī)型,前面三款在執(zhí)行的定單機(jī)組有WE4.0146、155米和W.5N-155,還有我們這次推的WE4.5-168低風(fēng)速機(jī)組。我們這次做了開(kāi)發(fā)把原來(lái)優(yōu)秀的集成了,在硬件W.55168和其他的僅有葉片不同,遲留箱的微調(diào),其他的大部分延續(xù)和借用,這里面我們把原平臺(tái)的一些優(yōu)秀的點(diǎn)繼續(xù)進(jìn)入到這款機(jī)組,比如多驅(qū)動(dòng)、滑動(dòng)片技術(shù)可以繼續(xù)支撐機(jī)組偏航的平穩(wěn),用雙主軸承的兩點(diǎn)支撐技術(shù),為齒輪箱提供完全可靠的環(huán)境,我們鼠籠發(fā)電機(jī)加全功率的線(xiàn)路保障有更高的可靠性和保障性,以及對(duì)后面電網(wǎng)的更打更強(qiáng)支撐使用性質(zhì)能夠,整個(gè)產(chǎn)品我們還可以根據(jù)場(chǎng)景做不同的定制化匹配,有一些區(qū)域可以采用模塊化運(yùn)輸、分體吊裝等等。
任何一款機(jī)組,必定是技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)驗(yàn)集成的合成體,在這款機(jī)組里面,我們也引入了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),比如說(shuō)我們的整機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù),通過(guò)多目標(biāo)優(yōu)化反復(fù)迭代確立最佳總參,比如大型葉片技術(shù),168米的風(fēng)輪是168米的葉片,我們需要更高的技術(shù)。載荷也是我們的技術(shù)所在還在大兆瓦支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)等等,我們針對(duì)其中幾點(diǎn)給各位做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。
首先不得不說(shuō)的就是我們的葉片技術(shù),這款機(jī)組采用82米大型陸商業(yè)片,這款葉片是上海電氣自主獨(dú)立開(kāi)發(fā),作為整機(jī)廠(chǎng)家作為葉片開(kāi)發(fā),我們有一個(gè)先天的優(yōu)勢(shì)就是可以做整機(jī)與葉片一體化載荷分析,一體化設(shè)計(jì)融合設(shè)計(jì),可以堅(jiān)固載荷和葉片系統(tǒng)效率實(shí)現(xiàn)最佳完美組合。這款葉片上我們通過(guò)這種受實(shí)現(xiàn)了在相同發(fā)電量下最小的這樣一個(gè)載荷水平,相對(duì)于76米葉片,整個(gè)載荷上升幅度控制在5%以?xún)?nèi)。另外這款葉片在氣動(dòng)方面我們采用上海電氣自主的SE系列高效翼型族譜,這個(gè)有更高的升力、高升族比和低粗糙迷感性,我們引入了自適應(yīng)降再技術(shù)氣動(dòng)布局項(xiàng)目,整個(gè)社會(huì)中引入彎扭耦合、拉剪耦合技術(shù)。在葉片設(shè)計(jì)我們始終病程綠色的理年,在氣動(dòng)外形的選擇和氣動(dòng)福建定制方面通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)低噪聲的特色。
在結(jié)構(gòu)方面,我們這款葉片采用的是一個(gè)拉擠板材技術(shù),我們可以減少5%以商業(yè)片重量,同時(shí)減少墨菊等固定資產(chǎn)投入,還有模塊化葉片設(shè)計(jì)理念,通過(guò)預(yù)制復(fù)雜的構(gòu)件預(yù)制,能夠減少它的占模時(shí)間。最后是在很多結(jié)構(gòu)拓?fù)浞矫嬉沧隽舜罅績(jī)?yōu)化,這是經(jīng)過(guò)這些的一些技術(shù)點(diǎn),所以說(shuō)我們這款葉片是目前來(lái)葉根2米8,重量在19噸以?xún)?nèi)的水平,支撐我們?cè)谕脚_(tái)下架接這款新的風(fēng)輪直徑。
說(shuō)過(guò)葉片,我們還有一個(gè)不得不說(shuō)就是載荷。因?yàn)橐豢畲蟮娘L(fēng)輪在原平臺(tái)上架接這是一個(gè)非常難的難題,如何解決這個(gè)難題一方面依托于葉片技術(shù)和整合技術(shù),另外一方面非常重要的就是載荷控制技術(shù),我們最近行業(yè)內(nèi)也先后有多款16X級(jí)別的產(chǎn)品發(fā)布,但是風(fēng)輪直徑不管是161、164,鮮有人做到168,為什么有這么幾點(diǎn)差異?最大的點(diǎn)對(duì)于各家對(duì)載荷控制和把握能。我們這款機(jī)組在載荷方面的創(chuàng)新點(diǎn)包括基于高保真模型的MBC基于模型技術(shù),還有杜立德IPC控制技術(shù)和短時(shí)湍流控制技術(shù)和ECD控制技術(shù),還有載荷仿真方面我們通過(guò)全概率的載荷仿真,基于風(fēng)玫瑰圖的方式,通過(guò)一系列先進(jìn)載荷和控制手段將整個(gè)葉片的疲勞和極限載荷做了大幅下降,保證在原來(lái)平臺(tái)上基于現(xiàn)有的一些平臺(tái)的部件能夠兼容到168米這樣一個(gè)大的風(fēng)輪。
另外一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)就這款機(jī)租采用鼠籠發(fā)電激+全功率變流的技術(shù)路線(xiàn),鼠籠發(fā)電機(jī)的引入可以使我們權(quán)聲明周期能更高可惱性,更少的維護(hù)成本,同時(shí)對(duì)于雙饋對(duì)變流器更友好,有更高的能力,可以使二極管減少熱疲勞,同時(shí)我們采用的全功率變流的變流器,可以預(yù)留出更大的電網(wǎng)支持能力。現(xiàn)在在個(gè)高酸方面國(guó)家要求1.3備500毫秒,我們這款裝備可以做到1.3備1秒鐘這樣一個(gè)程度,可以更大制成大基地并網(wǎng)容量的提升,這是這樣一款路線(xiàn)我們做到了單機(jī)健壯、對(duì)網(wǎng)友好的指標(biāo)。
另外一個(gè)方面我們要講的是這款機(jī)組也是智能化風(fēng)機(jī),機(jī)組在自身全感和我們自身場(chǎng)控技術(shù)的融合、兼融方面進(jìn)行巨大工作,這款風(fēng)機(jī)可以完全搭配上海電氣的數(shù)字化場(chǎng)控方案,包括這里顯示的監(jiān)控方案、控制調(diào)動(dòng)方案以及數(shù)據(jù)的利用方案,是數(shù)字化的風(fēng)機(jī),可以支持?jǐn)?shù)字化、職能化的建設(shè)。
最后我們做一個(gè)總結(jié),我們說(shuō)低風(fēng)速基地的首選平價(jià)后時(shí)代高收益的王牌,這就是我們給這款4.55168所定義的使命,也是我們這款產(chǎn)品可以實(shí)實(shí)在在為我們行業(yè)帶來(lái)的價(jià)值,感謝各位嘉賓,謝謝。
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