中国海上风电高速增长
|中国海上风电装机容量1992-015年为36万千瓦,2016年为59万千瓦,2017年为116万千瓦,2018年为165.5万千瓦,三年复合增长率为66.3%5年21日,国家发展和改革委员会正式发布了《关于完善风电并网电价政策的通知》(发展和改革委员会[〔2019〕882号)为了获得更高的固定补贴电价,运营商可能会在行业内引发另一场安装热潮。
中国海上风电产业仍处于起步阶段。随着产业的发展,大型兆瓦级风力发电机已经进入批量商业运行阶段。然而,它仍然面临着困难和挑战,例如大型兆瓦级风力涡轮机的运行经验较少,在台风易发地区的运行经验积累,以及施工安装人员和服务机构或多或少的技术短缺和不足。
金丰科技总工程师、海上事业部总经理翟迪恩
就海上风电发展相关问题采访了新疆金丰科技有限公司(以下简称“金丰科技”)海上事业部总工程师、总经理翟迪恩博士。翟迪恩介绍了金丰科技的“海上装置、海上工程、海上操作和维护、海上培训”四位一体的海上整体解决方案。他认为海上风电应该合理发展,努力培训,提高产品质量和管理水平,稳步推进技术创新和持续的产业进步。
线路有一千万条优质线路。第一个
金风科技成立于1998年,至今已经走过了20多年的人生。与刚进入风电行业几年的同行相比,金凤科技完全是一个“老手”< br>
经过20多年在风电领域的深入培育,金丰科技长期保持中国风电的领先地位,务实进取,稳步前进。
但是,金丰科技从来不敢骄傲。“风电是一场长跑”已经成为所有金凤人的共识。金丰科技甚至与行业合作伙伴共同组建了风电产业运行团队,在长跑圈中名声不大。翟迪恩也深深地意识到了这句话。他说:“风力发电是一场长跑。这不是谁能在短时间内爆发,而是谁能继续稳步增长,为客户创造价值,并继续盈利。这关系到谁愿意不断投资于研发、管理创新和质量改进,谁能忍受孤独,谁能坚定地做一些基本的事情,谁敢在困难和问题面前承担责任。”“
面对新政策带来的仓促安装,金丰科技在海上风电业务上采取稳健的发展战略,将重点提高产品质量和可靠性
虽然早在2007年,金丰科技就在海上建立了国内第一个风机产品然而,翟迪恩认为,2014年江苏三峡响水海上风力发电项目是中国第一个符合“双十”政策的商业海上风力发电项目,仅在五年前
翟迪恩表示,海洋环境给风力发电机带来的考验与陆地带来的考验不在同一个数量级。盐雾、干湿交替、海冰、台风等恶劣的自然条件都给风力发电机组的正常运行带来了严峻的挑战。然而,中国的海上风力发电起步较晚,大多数技术仍需要解决和验证,所以不能操之过急。
在金丰科技眼里,质量和可靠性永远是第一位的
目前,海上风电运营可及率仍不高。
金丰科技认为海上风电与陆上风电的主要区别在于海上可达性差,难以及时维护,导致运营成本大幅增加< br>
在整个海上风电成本中,机组+海上工程+建设约占69%~75%,运行维护成本约占25%~31%翟迪恩表示,目前海上风力发电机组的运行和维护成本约为200~300元/千瓦/年,而目前的风电场往往有几十万千瓦。如果故障率太高,运行和维护成本将达到天文数字。
操作和维护海上风力涡轮机比陆上风力涡轮机更复杂,这需要更多地考虑天气因素的影响。"一旦海上风力涡轮机发生故障,只有在天气好的时候,你才会想登上涡轮机进行检修,"翟说。“特别是在东南沿海地区,一年365天中只有大约100天或更多的时间有适合条件的窗口期。由此产生的各种费用将增加海上风力发电的运营成本。“
”以25年的使用寿命为例,到目前为止,海峡两岸还没有一个风扇已经走过了整个生命周期,大多数风扇问题频繁出现的时刻还没有到来,”翟坦言。
针对未来海上风电的竞争格局,翟迪恩表示,海上风电对风电机组的质量和技术含量要求极高。过去的历史经验表明,只有高度重视风力发电机的质量,才能引领整个行业,只有那些最重视产品质量的企业才能走向末路。在未来,在激烈的优势消除后,未来可能只有2-3家完整的机器制造商,类似于欧洲目前的情况。
四合一海上整体解决方案
多年来,金丰科技从未停止过海上风电的应用。先后参与了江苏、辽宁、福建等不同水深、不同地质、不同资源禀赋的潮间带、近海区和近海区的各类海上风电场。它利用现有直接驱动平台的成熟技术不断优化和迭代,并精心开发稳定可靠的海上装置。到目前为止,金丰科技已经积累了超过100万千瓦的海上风力涡轮机装机容量,安装了大约350台机组,涉及多个型号。< br>
在这一搜索过程中,金丰科技的离岸业务以市场需求为导向,以产品质量可靠性的基本原则为基础,创建了“海上装置、海上工程、海上操作和维护以及海上培训”的四位一体的海上综合解决方案,并致力于成为“中国最佳海上风力发电解决方案的提供商”
01海洋单位
199金丰科技海洋产品和技术拥有完整的自主知识产权。每年在新产品和新技术的开发和应用上投资超过10亿元。同时,投资建设世界一流的风力发电实验中心,从组件级到子组件级到整机级进行系统测试和验证,加强海上风电产品的可靠性测试和验证,充分保证海上风电产品的质量金丰科技自主研发的直驱永磁大容量海上风力发电机组在可靠性和运行维护成本方面具有明显优势。大容量海上装置在相同的风场规模下步骤少,在运输和安装成本、支撑结构成本、运行和维护成本等方面具有明显的竞争优势。
02
海洋工程
金丰科技拥有自己的海上风电设计研究院,实现海上风电勘测、设计、施工和安装的关键技术突破这个设计研究所的雏形最早可以追溯到2007年。当时,金丰科技在渤海湾建立了第一个在海洋环境中运行的风力发电机组。今天,设计研究院已经发展到100人的规模
是业界第一个提出海上支撑结构一体化设计方法的团队,可以实现对风、浪、流、塔、基础、岩土等载荷的一体化建模、一体化载荷和一体化结构校核。海上综合设计(IDO)率先建立了海上支撑结构综合设计平台,真正实现了海上支撑结构设计的过程优化和结果优化。这种方法已经通过了DNV-GL可行性声明的认证通过该平台,与设计院的合作效率提高了30%,塔架和基础成本降低了7%以上,在行业中发挥了主导作用,促进了行业的进步。
03
海上运行维护
金丰科技是最早进入海上风电商业化运营的企业。金丰科技在海上运营和维护方面拥有最大的发言权基于10多年海上风电项目运维管理经验,金风科技针对海上运维业务的痛点,搭建了海上风电智能管理平台,逐步实施和推广海上项目数字化解决方案,实现了降本增效
iGO系统直接或间接与各种参与者建立数据交互,包括操作和维护船舶、码头、仓库、第三方服务团队等。,大大提高了各种资源的调度效率一体化全球观测系统可以完成水文气象预报和分析、窄带专用网络通信、船舶自动识别系统、岸基雷达等软件、硬件和数据的集成。能够有效应对现场应急需求,及时实施计划变更和调度,确保海事维修人员的安全。从降低发电损失和海频的角度出发,可以引入遗传算法和离散事件模拟,通过iGO系统自动优化运行维护计划的安排,从而提高海运维护计划的安排效率,增加发电总收益。
04
海上培训
金丰科技最注重安全和可靠性,不仅是空勤人员,海上人员也是如此金丰科技于2018年11月完成了首个符合GWO(全球风能组织)标准的海上生存训练平台。该平台能够模拟恶劣的真实海上环境,如雨、雾、风、浪、闪电、雷电等。它可以提前进行人员落水、登船等方面的训练。实现海上人员的自救和其他救援。
自平台交付以来,已有近200名学生成功通过小班培训并获得GWO证书。该平台还通过了CGC船级社和劳氏船级社的双重认证,通过对国内外海上风电运营商进行安全培训,保障了海上风电的发展。
除四合一海上整体解决方案外,金丰科技还建立了中国首个国家和地方海上风电联合工程实验室,具备世界领先的风电测试和检测能力,保障了风电的长期发展。实验室包括16MW六自由度传动链测试平台、叶片测试平台、变桨偏航测试平台、电网接入技术验证平台、海上复杂环境测试平台和安全培训平台,作为一个综合测试检测中心。其中,16MW全传动实验平台是国际上最先进的自主研发的风力发电机传动实验平台,集六自由度复杂风荷载模拟、多应力综合实验和全模型在环实时仿真验证于一体。
要成为中国海上风力发电的最佳解决方案提供商,必须得到其背后的研发力量的支持截至2018年底,金丰科技在全球拥有7个研发基地,国内专利申请超过3500件,海外专利申请超过400件。
通过技术创新,不断开发适应海上市场和未来技术发展趋势的风力发电机产品,这是金丰在风电设备领域始终保持领先地位的根本原因,也是金丰海上风电业务的核心竞争力。面对这些成就,翟自信地说,“中国高大的铁树树立了一个好榜样。虽然它比其他国家开始得晚,但它回来得晚。我相信海上风电行业也能实现同样的超越。”“