引領(lǐng)低風(fēng)速技術(shù)創(chuàng)新 國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力借王牌機(jī)型搶占低風(fēng)速市場(chǎng)
發(fā)布時(shí)間:
2014-01-06 10:19
近日,來自第三方機(jī)構(gòu)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,目前國(guó)內(nèi)首臺(tái)掃風(fēng)面積最大的1.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組——國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力”)生產(chǎn)的UP97機(jī)組性能優(yōu)異,在同樣低風(fēng)速工況下發(fā)電量超過UP86機(jī)型20%以上,高出預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)5個(gè)百分點(diǎn)以上。
“UP97機(jī)組性能好得出乎意料。”國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)總監(jiān)張啟應(yīng)對(duì)記者表示,目前該機(jī)型已經(jīng)投入批量生產(chǎn),首批將為陜西、云南、寧夏等省市自治區(qū)的低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)供貨。
王牌機(jī)型出爐
近年來,“棄風(fēng)限電”問題一直困擾著我國(guó)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展,為了突破并網(wǎng)瓶頸,國(guó)家在“十二五”期間一改以往的思路,提出“集中+分散”的風(fēng)電開發(fā)方式,并指出我國(guó)“十二五”規(guī)劃中提到的1億千瓦風(fēng)電裝機(jī)目標(biāo)中,將有至少2000萬千瓦的份額屬于低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)的開發(fā)。至此,低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)開發(fā)大幕拉開。
低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目一般是指風(fēng)速在6~8米/秒之間、年利用小時(shí)數(shù)在2000小時(shí)以下的風(fēng)電開發(fā)項(xiàng)目。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)范圍內(nèi)可利用的低風(fēng)速資源區(qū)占全國(guó)風(fēng)電資源區(qū)的68%,且均接近電網(wǎng)負(fù)荷的受端區(qū),也就是人口密集、缺電的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。與風(fēng)電發(fā)展較發(fā)達(dá)的歐洲相比,我國(guó)低風(fēng)速地區(qū)占地更為廣泛。
作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直對(duì)這一領(lǐng)域保持著高度敏銳性,始終緊跟市場(chǎng)發(fā)展節(jié)奏。2013年9月13日,國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)風(fēng)輪直徑最大的低風(fēng)速王牌機(jī)型——UP97并網(wǎng)發(fā)電,該機(jī)型完全由聯(lián)合動(dòng)力自主研發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造。
作為目前超低風(fēng)速領(lǐng)域的王牌機(jī)型,UP97集諸多領(lǐng)先技術(shù)于一身,最受關(guān)注的是其能把風(fēng)機(jī)適用風(fēng)速降到5.5米/秒的超低水平,使占我國(guó)風(fēng)資源30%的超低風(fēng)速地區(qū)也具備可開發(fā)價(jià)值。此外,該機(jī)型最優(yōu)能量捕獲技術(shù)能帶來風(fēng)電機(jī)組2%的效能提升;優(yōu)化降載技術(shù),使風(fēng)機(jī)具備超強(qiáng)風(fēng)速抵御能力;塔筒基礎(chǔ)優(yōu)化技術(shù),使得該機(jī)型可與1.5兆瓦平臺(tái)共用塔筒,從而不增加因塔筒差異增加的費(fèi)用;集成于主控的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、冷啟動(dòng)與自耗電優(yōu)化設(shè)計(jì)……諸多全球領(lǐng)先的創(chuàng)新技術(shù),確保了UP97的卓越性能。
“UP97機(jī)型的成功投用,為發(fā)展用電量需求大、經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速且占地面積廣的低風(fēng)速地區(qū)風(fēng)電做出了積極的貢獻(xiàn)。”國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力銷售總監(jiān)李杰興奮地對(duì)記者表示,“UP97機(jī)型投入市場(chǎng)以來,反響非常好。這些天接到很多業(yè)主的電話,都是詢問我們低風(fēng)速王牌機(jī)情況的,很多業(yè)主要求提前預(yù)定。”
層層優(yōu)化的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)
實(shí)際上,一直以來讓風(fēng)電機(jī)組在低風(fēng)速資源條件下獲取更高發(fā)電效率,是擺在每一個(gè)風(fēng)電設(shè)備制造商面前的重要課題。
在研發(fā)UP97機(jī)型的過程中,聯(lián)合動(dòng)力研發(fā)團(tuán)隊(duì)面臨的第一個(gè)難關(guān)就是——為增大掃風(fēng)面積而特制的大葉片帶來的載荷過高問題。對(duì)于如何降載,張啟應(yīng)解釋說:“增大葉片尺寸不是改一改數(shù)值這么簡(jiǎn)單,隨之而來的是進(jìn)行整個(gè)機(jī)型的技術(shù)優(yōu)化。要通過對(duì)幾千個(gè)技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)優(yōu)化,才能達(dá)到完美的效果。”
追求完美,是張啟應(yīng)和國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力研發(fā)團(tuán)隊(duì)的“怪癖”,他們總是力求所有的設(shè)計(jì)都能達(dá)到性能和效益的最優(yōu)狀態(tài)。
作為國(guó)內(nèi)風(fēng)電制造行業(yè)唯一具備自主設(shè)計(jì)葉片及生產(chǎn)葉片能力的風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè),聯(lián)合動(dòng)力充分發(fā)揮了自己的優(yōu)勢(shì),用先進(jìn)的高模玻纖材料設(shè)計(jì)出了一款超長(zhǎng)的輕量化葉片,該特質(zhì)葉片相比常規(guī)材質(zhì)的同尺寸葉片重量輕了8%,而堅(jiān)韌度提高20%、抗疲勞度增加了40%。
同時(shí),其還為UP97機(jī)型設(shè)計(jì)了獨(dú)特的“優(yōu)化降載”控制策略,可顯著降低停機(jī)中或陣風(fēng)中超大葉輪的推力載荷。“就像為一輛急速行駛的滿載加長(zhǎng)貨車,裝上了一個(gè)非常靈敏而穩(wěn)定的剎車系統(tǒng),使其能快速而平穩(wěn)地停下來”。國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力風(fēng)電技術(shù)中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)副總工程師董禮表示,其還采用了傳動(dòng)鏈、塔筒阻尼控制策略,減弱疲勞載荷,大大增加了機(jī)組的使用壽命。
不難發(fā)現(xiàn),在UP97機(jī)型的研發(fā)過程中,國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力的又一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)——“全產(chǎn)業(yè)鏈戰(zhàn)略”的特色也充分發(fā)揮出來。在江蘇宜興的國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力發(fā)電機(jī)制造工廠,技術(shù)專家通過優(yōu)化電磁設(shè)計(jì)以及改善散熱系統(tǒng)等諸多創(chuàng)新改進(jìn),有效提高了發(fā)電機(jī)的效率;在內(nèi)蒙古包頭的國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力齒輪箱制造基地,研發(fā)團(tuán)隊(duì)也發(fā)揮專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì),制造出了適應(yīng)超低風(fēng)速的優(yōu)化型齒輪箱,進(jìn)一步提高了發(fā)電效率。
量身定制的全線平臺(tái)
在我國(guó),低風(fēng)速風(fēng)區(qū)地理分布廣泛,氣候也呈現(xiàn)多樣性。例如,西南及長(zhǎng)江流域空氣濕度高、雷暴天氣多,中南地區(qū)冰凍多,西南地區(qū)海拔高等。為適應(yīng)不同地區(qū)的氣候和地理環(huán)境,國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力強(qiáng)大的平臺(tái)戰(zhàn)略為低風(fēng)速機(jī)型設(shè)計(jì)了不同的配置,并且保證了極高的品質(zhì)。
2012年初,國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力在風(fēng)電技術(shù)研究所的基礎(chǔ)上,提出了全線產(chǎn)品的平臺(tái)戰(zhàn)略,形成1.5兆瓦、2兆瓦、3兆瓦和6兆瓦這四個(gè)產(chǎn)品平臺(tái)和一個(gè)863項(xiàng)目的研發(fā)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了機(jī)型容量全覆蓋,同時(shí)在使用特性上全面覆蓋了平原、高海拔、海上、潮濕以及高寒地區(qū)等特殊、極端地區(qū),適應(yīng)不同地區(qū)的不同需求。通過豐富而強(qiáng)大的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品平臺(tái),國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電定制化的特色服務(wù),為業(yè)主“量身定制”風(fēng)機(jī)。
對(duì)此,張啟應(yīng)表示:“低風(fēng)速風(fēng)機(jī)就是風(fēng)機(jī)定制化服務(wù)的開始,定制服務(wù)將是國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力的下一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。隨著風(fēng)電行業(yè)日益成熟,競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈,未來市場(chǎng)也將會(huì)提出更多的差異化、定制化風(fēng)機(jī)需要,屆時(shí)國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力的全產(chǎn)業(yè)鏈戰(zhàn)略、全線產(chǎn)品平臺(tái)戰(zhàn)略等綜合競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)將發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì),引領(lǐng)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。”