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技術(shù)革新是推動風(fēng)電收益率提升的核心驅(qū)動力

2018-01-18 14:04:13 新能源投融資圈   點擊量: 評論 (0)
一、風(fēng)電機組大型化趨勢明顯,顯著降低度電成本  2005-2015 年,主流風(fēng)機機型的風(fēng)輪直徑增加了70%,單機額定功率增加了50%-100%
        一、風(fēng)電機組大型化趨勢明顯,顯著降低度電成本
 
  2005-2015 年,主流風(fēng)機機型的風(fēng)輪直徑增加了70%,單機額定功率增加了50%-100%。據(jù)GE 統(tǒng)計,2006 年美國主流機型為1.5-70(額定功率1.5MW,風(fēng)輪直徑70m),而2016 年的主流機型為2.3-116(額定功率2.3MW,風(fēng)輪直徑116m),實現(xiàn)了風(fēng)輪直徑、輸出功率及容量因子的飛躍式升級。隨著風(fēng)電開發(fā)向低風(fēng)速區(qū)域延伸及海上風(fēng)電的發(fā)展,單機高功率及葉片、輪轂大型化是顯而易見的技術(shù)路徑。GE 預(yù)計2025 年風(fēng)機風(fēng)輪直徑將達(dá)到平均160m,掃風(fēng)面積增加一倍,年發(fā)電能力提升一倍,度電成本可下降30%。
 
 
  二、風(fēng)電柔性塔技術(shù)克服“共振”,助力機組經(jīng)濟性上升
 
  塔架自身的頻率在葉輪1 階頻率以上的是傳統(tǒng)塔架,以下則為柔塔。傳統(tǒng)的塔架在高于100 米后,重量會出現(xiàn)指數(shù)型的增加,成本將急劇上升,而柔性塔架的重量則輕得多。但由于柔塔頻率低于葉輪額定轉(zhuǎn)速頻率,即對于柔性塔架來說從葉輪起轉(zhuǎn)到葉輪達(dá)到額定轉(zhuǎn)速期間會在某個轉(zhuǎn)速點上與葉輪出現(xiàn)共振。目前風(fēng)機廠商已采用相應(yīng)技術(shù)措施克服了“共振”的問題,柔性塔架已有多處應(yīng)用案例,以金風(fēng)科技為例,其為低風(fēng)速、大容量和大葉輪機組設(shè)計的柔性塔架產(chǎn)品輪轂高度達(dá)到120 米以上,與剛性塔架相比,風(fēng)機發(fā)電量提高12.3%,度電成本下降5.8%。
 
 
  三、低風(fēng)速風(fēng)機技術(shù)日趨成熟,加速開發(fā)低風(fēng)速區(qū)域資源
 
  隨著開發(fā)重心向我國中東部及南部低風(fēng)速區(qū)域轉(zhuǎn)移,對于低風(fēng)速風(fēng)機的要求和需求也相應(yīng)提升。低風(fēng)速區(qū)域通常地形復(fù)雜、風(fēng)能密度較低,需增大掃風(fēng)面積來捕獲更多的風(fēng)能,因此需增加葉片長度及升高塔筒高度。同時直驅(qū)機組更適合低風(fēng)速區(qū)域:1、直驅(qū)機組在滿發(fā)前具有更優(yōu)秀的功率曲線;2、直驅(qū)機組有更高效率的整機傳動鏈。開發(fā)低風(fēng)速區(qū)域也需要整個風(fēng)電項目開發(fā)流程更為精細(xì)化:精準(zhǔn)測風(fēng)、發(fā)電量精準(zhǔn)評估、風(fēng)電場精細(xì)化設(shè)計等。隨著低風(fēng)速區(qū)域的持續(xù)開發(fā),其相關(guān)的配套技術(shù)不斷成熟,目前國內(nèi)主流廠商均推出了針對低風(fēng)速區(qū)的產(chǎn)品系列。
 
 
  四、數(shù)字化、智能化技術(shù)應(yīng)用加深進一步優(yōu)化風(fēng)電成本
 
  風(fēng)力發(fā)電機、風(fēng)場開發(fā)走向數(shù)字化、智能化,源于度電成本的壓力。通過數(shù)字化或者智能化的手段,運用激光雷達(dá)、先進的智能控制技術(shù)以及智能化的設(shè)計和建設(shè)管理方式,能夠降低度電成本、縮短項目建設(shè)周期。在CWP2017 上,多家風(fēng)電廠商推出了數(shù)字化產(chǎn)品:金風(fēng)科技推出雷達(dá)測風(fēng)系統(tǒng)EFarm雷達(dá)控制技術(shù)、中車株洲推出風(fēng)資源平臺、遠(yuǎn)景能源搭建智慧風(fēng)場軟件解決方案、上海電氣圖推出新一代交互式風(fēng)電智能運維平臺——風(fēng)云集控版。
 
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