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风电前沿技术与发展方向ag亚游集团只为非 发布日期:2019-05-14 10:59 浏览量:

  中国农机工业协会风能设备分会“2014全国大型风能设备行业年会暨产业发展论坛”于2014年11月18日至19日在江西南昌召开。18日下午,年会举行了主题为“前沿技术与发展方向”的对话,对话由分会副秘书长、华电福新新能源股份有限公司张文忠副总工程师,邀请了八位嘉宾围绕着风电机组的创新以及风电技术的发展进行探讨。

  参加对话讨论的八位嘉宾分别是:中国电力科学研究院新能源研究所秦世耀副所长、华电福新新能源股份有限公司袁凯峰总工程师、盾安集团新能源事业部郭曙光总裁、金风科技股份有限公司吴凯副总裁、国电联合动力技术有限公司冯健副总经理、浙江运达风电股份有限公司叶杭冶副总经理、广东明阳风电产业有限公司贺小兵总工程师以及华北电力大学可再生能源学院田德教授。

  风电技术不断创新、2.0MW及以下机组已下趋于成熟,风电机组在设计方面更加智能化和细分化,出现了很多适合不同环境气候条件的定制化机组;3.0MW及以上的大型机组和海上风电机组技术发展迅速,已有多款兆瓦级海上风电机组产品研发成功并投入试验和批量供货。

  秦世耀:近年来我国风电机组新机型推出的非常快,包括定制化的需求,适应高寒、南方不同气候的机组。创新驱动使整个风电行业的发展非常健康。未来,风电的新技术可能出现在以下几个方面:一是其他行业的科技进步对风电行业的影响,比如材料、无线传感技术、激光测风技术等;第二个是能源互联网,对风电来说可能是一个新的课题。能源互联网我觉得更多的是信息技术的融合;第三个可能是数字化、智能化技术,智能风电机组能够感知整个电网的状态,也能够更好的被智能电网接纳。

  袁凯峰:我从事生产运维工作也有十年了,亲身感受到风电事业的发展。虽然取得了很大的成绩,但我觉得还有很多工作要去做。从机组本身,到电网一直到电价、政策,都有要解决的问题。在解决问题的基础上,还要往前看,探讨怎么做更好。还是从新材料、新技术、新工艺这些方面更多的思考下,多会有创新和提升的空间。作为开发商,我们的风电场有十几家厂家的风电机组,有的运行状况比较好,机组利用率在95%以上,有的不是很好只有80%多一点。我想,下一步尽可能降低故障率,提升设备质量,把工作做的更扎实、更好。

  郭曙光:我们久和能源在做高速永磁机组,现在也有几个厂家在做高速永磁机组。我觉得,首先要关注提升现有技术,提升发电效率。第二个,我们要关注在风电领域,与现有技术路线相比,具有颠覆性的前沿技术。假如有这种路线出来,对我们风电产业的发展,将具有巨大的冲击作用。近来光伏行业有一个技术,说是可以将度电成本达到0.4元。如果这样的话,现在所有的光伏企业都要跨了。那么,我们风电行业有没有这样的技术?如果这样的技术出现,我们如何应对?我们必须关注这样的技术。

  吴凯:把“风电”这个词拆开来看,一个是“风”,一个是“电”,中间是把风能转换为电能的机构风电机组。谈到创新,一方面结合“风”以及相关的环境、气候因素,比如说我国很多低风速、温度很高的地方,但世界上也有很多地方风速很高,温度也很高。这也是非常关键的方向,是我们未来的挑战。再一个就是说“电”,包括电网、不同能源间的协调等。

  风电机组有很多创新的方向。比如说基础塔架的技术、叶片技术。如果未来要大型化,那么用什么样的发电机和变流器。对于机组的设计,我们经常提到载荷,我们对于机组的设计载荷和实际载荷多么深切的理解?如果按设计规范,这些系数怎么选?最后的机组实际载荷到底是多少?这又关系到检测技术和可靠性技术。

  冯健:我们风电产业追求的是度电成本更低。叶片更长了,载荷也要增加,整个投资成本也升高。我们需要采用新的叶片材料,把叶片重量降下来;还需要新的控制技术,降低机组的理论上的疲劳载荷,以及一系列提高机组效率的方法。所以,我认为技术进步是要围绕度电成本更低这样一个目标。

  另一方面,就是集成制造技术。这种技术离不开部件的制造技术,发电机、齿轮箱和叶片等。还有就是运行技术。需要建立运行中心,设置数据平台,通过大数据的收集,以及对机组运行数据的挖掘、诊断、运维等。

  叶杭冶:今后风电的前沿技术,我认为有六个方面比较重要,可能影响整个行业的发展。第一是风资源的测量评估技术,最有名的就是激光雷达测风技术,不但可以用于前期风资源数据的采集,也可用在风电场监控。第二是风能气象学,欧洲在多年以前已经开展了风能气象学的研究,主要基于流体动力学研究大气的状态变化过程,以及数字气象预报在风电场预测中的作用等;第三是风能空气动力学的研究,可以用来开发轻型、气动效率高的翼型;第四是试验平台,包括大功率整机、叶片、海上风电基础试验平台,要开发下一代新型风电机组,试验平台非常重要;第五是新材料,包括碳纤维、高温超导材料;第六是根据海床的结构开发的各种各样的海上风电装置。

  贺小兵:风电创新要给客户带来两高一低,指的是高发电量、高可靠性、低度电成本。我们的产品一定要定制化。明阳两叶片的风电机组是专门为海上风电准备的。对于海上风电,产品可靠性非常重要,海上风电工程建设成本很高。使用两叶片,可以大大减少装机成本。海上风资源条件非常好,用两叶片不会带来很大的疲劳载荷。上个月,我们在龙源成功安装了6.5兆瓦的两叶片海上机组,我们使用的是下风向、两叶片,可以大大降低变桨结构、偏航结构成本的增加。

  田德:我建议不但是在海上,也要在陆上开发建设大型风电机组。根据我们的研究,大型化是降低成本的一条出路,通过分体技术,可以解决塔运输安装的问题。第二个,强化风电机组的智能化,智能化也要结合大型化。智能化可以降低运维成本,就可以安装激光雷达。第三个,从机理上进行深入研究。

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