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(diǎn)擊量：評論 (0)

一、風(fēng)電機(jī)組大型化趨勢明顯，顯著降低度電成本　　2005-2015 年，主流風(fēng)機(jī)機(jī)型的風(fēng)輪直徑增加了70%，單機(jī)額定功率增加了50%-100%

一、風(fēng)電機(jī)組大型化趨勢明顯，顯著降低度電成本

　　2005-2015 年，主流風(fēng)機(jī)機(jī)型的風(fēng)輪直徑增加了70%，單機(jī)額定功率增加了50%-100%。據(jù)GE 統(tǒng)計(jì)，2006 年美國主流機(jī)型為1.5-70（額定功率1.5MW，風(fēng)輪直徑70m），而2016 年的主流機(jī)型為2.3-116（額定功率2.3MW，風(fēng)輪直徑116m），實(shí)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(jī)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(jì)2025 年風(fēng)機(jī)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(jī)組經(jīng)濟(jì)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(diǎn)上與葉輪出現(xiàn)共振。目前風(fēng)機(jī)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(jī)組設(shè)計(jì)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(jī)發(fā)電量提高12.3%，度電成本下降5.8%。

　　三、低風(fēng)速風(fēng)機(jī)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(jī)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(jī)組更適合低風(fēng)速區(qū)域：1、直驅(qū)機(jī)組在滿發(fā)前具有更優(yōu)秀的功率曲線；2、直驅(qū)機(jī)組有更高效率的整機(jī)傳動鏈。開發(fā)低風(fēng)速區(qū)域也需要整個風(fēng)電項(xiàng)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(jì)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(jìn)一步優(yōu)化風(fēng)電成本

　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)、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(yùn)用激光雷達(dá)、先進(jìn)的智能控制技術(shù)以及智能化的設(shè)計(jì)和建設(shè)管理方式，能夠降低度電成本、縮短項(xiàng)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(yùn)維平臺——風(fēng)云集控版。

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