風力發(fā)電行業(yè)專家表示,隨著預(yù)測性維修能力的提高,無人機和多渦輪機的先進控制策略,以及物流創(chuàng)新,海上風電的運營和維護(O&M)成本將大幅下降。
風力推進分析和陣列控制策略可降低海上風力運營和維護成本(O&M)
瑞典Vattenfall公司上個月在蘇格蘭東北部的阿伯丁灣推出了93兆瓦歐洲海上風電部署中心(EOWDC),并投資3億英鎊(3.93億美元)建設(shè)新的海上風力發(fā)電設(shè)施,建成之后將擁有該公司迄今為止規(guī)模最大的風力渦輪機,并將用于測試旨在降低運行和維護(O&M)成本的最新技術(shù)和服務(wù)。
海上風力發(fā)電資源成本下降使得風力發(fā)電機的運營和維護成本的重要性日益增加,占總成本的約25%-30%。隨著裝機容量的增加,越來越多的風力發(fā)電機將在原始保修期內(nèi)運行,通常設(shè)定為大約五年。
英國海上風電的部署容量
風力發(fā)電運營商正在尋求最新的技術(shù)進步,并利用規(guī)模經(jīng)濟和系列經(jīng)濟來最大限度地提高渦輪機效率。
規(guī)模更大、更高效的渦輪機,更高的部件可靠性,以及船舶物流方面的改進都有助于降低成本。展望未來,預(yù)計監(jiān)控和分析解決方案將獲得更大的收益,從而刺激預(yù)測性維護收益。
Ramboll咨詢工程集團的高級工程師Matti Niclas Scheu表示,這些改進將降低運營和維護成本,并降低總體成本。
他說:“這主要是通過減少間接運營和維護成本,即停機期間的生產(chǎn)損失來實現(xiàn)的,這是通過用預(yù)防性維護取代糾正措施來實現(xiàn)的”。
無人機技術(shù)和人工智能的進步也將帶來成本的節(jié)約,并結(jié)合物流創(chuàng)新,這些技術(shù)將減少停機時間,并改善對新開發(fā)站點的訪問。
設(shè)計收益
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)(BNEF)的調(diào)查數(shù)據(jù),不斷增長的風力發(fā)電機容量可能會直接影響海上運營和維護成本,將降低60%。更高容量的渦風力發(fā)電機需要更少的維護資源,減少了運行期間備件、船舶和人員的費用。
運營和維護成本(O&M)考慮因素在項目設(shè)計和開發(fā)中發(fā)揮著越來越大的作用。專家表示,新的規(guī)劃工具、專用支持資源和改進的站點訪問都將有助于降低維護成本。
Scheu指出,除船舶解決方案外,檢查無人機、遠程操作車輛(ROV)以及不斷增加的自動化將有助于在更惡劣的條件下進行操作,擴大適合開發(fā)的區(qū)域。
他說:“傳感器、監(jiān)測、人工智能和相關(guān)的高級數(shù)據(jù)分析算法將是這一趨勢的推動者。”
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)(BNEF)的調(diào)查,無人機每年可以減少每臺風力發(fā)電機1000美元的海上風力檢測成本。
每3.6兆瓦渦輪機每年的海上風力檢查成本
行業(yè)專家表示,開發(fā)商現(xiàn)在正在將無人機與更快的處理能力相結(jié)合,以縮短檢查時間,并發(fā)實施更快的行動。
在最近的一個例子中,Enel Green Power North America(EGPNA)公司與人工智能開發(fā)商Raptor Maps合作,部署了一個集成的無人機-人工智能解決方案,用于太陽能發(fā)電廠的實時檢測分析。
Scheu指出,需要更加標準化的運維實踐,包括數(shù)據(jù)收集,傳輸和分析,以最大限度地降低成本。
“考慮到不同系統(tǒng)存在多個供應(yīng)商,使用類似的基線來創(chuàng)建信息而不是大量數(shù)據(jù),這是關(guān)鍵。”他說。
完全控制策略
風力發(fā)電運營商也在尋求引入新的風力發(fā)電控制策略,以最大限度地提高現(xiàn)場收入。
ORE Catapult公司工程團隊負責人Owen Murphy在最近發(fā)布的一份海外運行和維護機會報告表示,應(yīng)該采用更加整體的方法,即在現(xiàn)場層面考慮控制策略,并結(jié)合電力市場價格以及資產(chǎn)壽命影響,應(yīng)該可以降低未來的成本。
去年12月,英國的碳信托公司啟動了風電場控制試驗(WFCT)項目,以評估提高能源產(chǎn)量和降低成本的風力發(fā)電控制策略。這些試驗代表了首次在全面商業(yè)設(shè)施進行海上尾流轉(zhuǎn)向的現(xiàn)場試驗。
這個耗資230萬歐元的風電場控制試驗(WFCT)項目的行業(yè)合作伙伴其中包括Vattenfall、E.ON、ENBW、Innogy、Statoil公司以及幾家技術(shù)公司,預(yù)計2019年將取得全面成果。
英國碳信托的海上風力發(fā)電經(jīng)理Megan Smith今年1月表示,其測試的結(jié)果可能會影響組件設(shè)計以及運行和維護(O&M)實踐。性能數(shù)據(jù)可以為未來的陣列概念和其他領(lǐng)域提供信息,例如基礎(chǔ)設(shè)計。“我當然可以看到未來影響風電場設(shè)計的潛力。這可能是了解這一點的自然結(jié)果。”她說。
新的硬件
風力發(fā)電供應(yīng)商正在合作,以適應(yīng)不斷上升的海上渦輪機容量以及在更深水域的位置進行部署。
今年6月,風力發(fā)電廠商Vestas集團和Maersk供應(yīng)服務(wù)公司(一家主要的海運和物流集團)建立了合作伙伴關(guān)系,以開發(fā)物流和安裝技術(shù),以降低陸上和海上風電的成本。
該公司表示,第一個聯(lián)合項目是一臺新的垂直安裝起重機,它將顯著降低資本支出,并消除對海底自升式船舶的需求。這個起重機解決方案可用于所有位置,包括深海場地。這兩家公司主要針對固定式海底風力發(fā)電機,但該解決方案也可用于浮式海上風電場,因為開發(fā)商尋求更好的離岸風力發(fā)電的部署地點。
隨著歐洲海上風電行業(yè)的發(fā)展,風力發(fā)電運營商將受益于專用運維中心提供的更廣泛的支持服務(wù)。這些中心將支持持續(xù)的船舶創(chuàng)新和改進的備件戰(zhàn)略,其中包括集中儲能設(shè)施。
行業(yè)領(lǐng)先的海上風力發(fā)電開發(fā)商Orsted公司最近在英格蘭東北部港口格里姆斯比建造了英國最大的海上風電運行和維護(O&M)樞紐。該樞紐最初將支持Orsted公司的210兆瓦Westermost Rough風力發(fā)電場,573兆Race Bank風力發(fā)電場,以及1.2 GW Hornsea Project One風電場。Orsted公司承諾,到2019年,在更廣泛的Humber地區(qū)的風力發(fā)電投資約60億英鎊。
行業(yè)新進入者
跨行業(yè)的創(chuàng)新,特別是石油和天然氣集團的創(chuàng)新,將為海上風電項目帶來新的效率提升。
早在2016年,Orsted公司首席執(zhí)行官Henrik Poulsen就預(yù)測,隨著石油巨頭越來越多地進入該領(lǐng)域,海上風力發(fā)行業(yè)將受到這些市場新入者競爭的影響。
Poulsen 說,“我們所說的是擁有巨大資本和執(zhí)行力的大公司。”
石油和天然氣集團將能夠向風力發(fā)電項目采用其數(shù)十年致力于健康和安全、船舶物流、安裝效率和運行和維護實踐的運營經(jīng)驗。
美國海上風電公司Magellan Wind公司首席執(zhí)行官Jim Lanard表示,石油和天然氣公司還可以轉(zhuǎn)移長期供應(yīng)和服務(wù)合作伙伴關(guān)系,從而提高效率,并降低項目風險。
“石油和天然氣擁有非常強大的批準供應(yīng)商名單(AVLs)和成熟的供應(yīng)鏈,大型石油和天然氣的巨大規(guī)模將帶來所有海上風電將受益的供應(yīng)鏈。”他說。
Murphy在其報告中表示,海上風電運行和維護(O&M)為該行業(yè)的新進入者提供了“相對較低的進入門檻”,這應(yīng)該鼓勵來自其他行業(yè)的廣泛創(chuàng)新。他指出,新技術(shù)和更深層次的服務(wù)公司可能會看到主要電力供應(yīng)商在海上風電場運營中的作用日益減弱。
他說:“在未來,我們可能會看到在主要公用事業(yè)公司將會出現(xiàn)更全面的服務(wù)專家層,在某些情況下,隨著時間的推移,預(yù)計他們將會采取不干預(yù)的態(tài)度。”
風力推進分析和陣列控制策略可降低海上風力運營和維護成本(O&M)
瑞典Vattenfall公司上個月在蘇格蘭東北部的阿伯丁灣推出了93兆瓦歐洲海上風電部署中心(EOWDC),并投資3億英鎊(3.93億美元)建設(shè)新的海上風力發(fā)電設(shè)施,建成之后將擁有該公司迄今為止規(guī)模最大的風力渦輪機,并將用于測試旨在降低運行和維護(O&M)成本的最新技術(shù)和服務(wù)。
海上風力發(fā)電資源成本下降使得風力發(fā)電機的運營和維護成本的重要性日益增加,占總成本的約25%-30%。隨著裝機容量的增加,越來越多的風力發(fā)電機將在原始保修期內(nèi)運行,通常設(shè)定為大約五年。
英國海上風電的部署容量
風力發(fā)電運營商正在尋求最新的技術(shù)進步,并利用規(guī)模經(jīng)濟和系列經(jīng)濟來最大限度地提高渦輪機效率。
規(guī)模更大、更高效的渦輪機,更高的部件可靠性,以及船舶物流方面的改進都有助于降低成本。展望未來,預(yù)計監(jiān)控和分析解決方案將獲得更大的收益,從而刺激預(yù)測性維護收益。
Ramboll咨詢工程集團的高級工程師Matti Niclas Scheu表示,這些改進將降低運營和維護成本,并降低總體成本。
他說:“這主要是通過減少間接運營和維護成本,即停機期間的生產(chǎn)損失來實現(xiàn)的,這是通過用預(yù)防性維護取代糾正措施來實現(xiàn)的”。
無人機技術(shù)和人工智能的進步也將帶來成本的節(jié)約,并結(jié)合物流創(chuàng)新,這些技術(shù)將減少停機時間,并改善對新開發(fā)站點的訪問。
設(shè)計收益
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)(BNEF)的調(diào)查數(shù)據(jù),不斷增長的風力發(fā)電機容量可能會直接影響海上運營和維護成本,將降低60%。更高容量的渦風力發(fā)電機需要更少的維護資源,減少了運行期間備件、船舶和人員的費用。
運營和維護成本(O&M)考慮因素在項目設(shè)計和開發(fā)中發(fā)揮著越來越大的作用。專家表示,新的規(guī)劃工具、專用支持資源和改進的站點訪問都將有助于降低維護成本。
Scheu指出,除船舶解決方案外,檢查無人機、遠程操作車輛(ROV)以及不斷增加的自動化將有助于在更惡劣的條件下進行操作,擴大適合開發(fā)的區(qū)域。
他說:“傳感器、監(jiān)測、人工智能和相關(guān)的高級數(shù)據(jù)分析算法將是這一趨勢的推動者。”
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)(BNEF)的調(diào)查,無人機每年可以減少每臺風力發(fā)電機1000美元的海上風力檢測成本。
每3.6兆瓦渦輪機每年的海上風力檢查成本
行業(yè)專家表示,開發(fā)商現(xiàn)在正在將無人機與更快的處理能力相結(jié)合,以縮短檢查時間,并發(fā)實施更快的行動。
在最近的一個例子中,Enel Green Power North America(EGPNA)公司與人工智能開發(fā)商Raptor Maps合作,部署了一個集成的無人機-人工智能解決方案,用于太陽能發(fā)電廠的實時檢測分析。
Scheu指出,需要更加標準化的運維實踐,包括數(shù)據(jù)收集,傳輸和分析,以最大限度地降低成本。
“考慮到不同系統(tǒng)存在多個供應(yīng)商,使用類似的基線來創(chuàng)建信息而不是大量數(shù)據(jù),這是關(guān)鍵。”他說。
完全控制策略
風力發(fā)電運營商也在尋求引入新的風力發(fā)電控制策略,以最大限度地提高現(xiàn)場收入。
ORE Catapult公司工程團隊負責人Owen Murphy在最近發(fā)布的一份海外運行和維護機會報告表示,應(yīng)該采用更加整體的方法,即在現(xiàn)場層面考慮控制策略,并結(jié)合電力市場價格以及資產(chǎn)壽命影響,應(yīng)該可以降低未來的成本。
去年12月,英國的碳信托公司啟動了風電場控制試驗(WFCT)項目,以評估提高能源產(chǎn)量和降低成本的風力發(fā)電控制策略。這些試驗代表了首次在全面商業(yè)設(shè)施進行海上尾流轉(zhuǎn)向的現(xiàn)場試驗。
這個耗資230萬歐元的風電場控制試驗(WFCT)項目的行業(yè)合作伙伴其中包括Vattenfall、E.ON、ENBW、Innogy、Statoil公司以及幾家技術(shù)公司,預(yù)計2019年將取得全面成果。
英國碳信托的海上風力發(fā)電經(jīng)理Megan Smith今年1月表示,其測試的結(jié)果可能會影響組件設(shè)計以及運行和維護(O&M)實踐。性能數(shù)據(jù)可以為未來的陣列概念和其他領(lǐng)域提供信息,例如基礎(chǔ)設(shè)計。“我當然可以看到未來影響風電場設(shè)計的潛力。這可能是了解這一點的自然結(jié)果。”她說。
新的硬件
風力發(fā)電供應(yīng)商正在合作,以適應(yīng)不斷上升的海上渦輪機容量以及在更深水域的位置進行部署。
今年6月,風力發(fā)電廠商Vestas集團和Maersk供應(yīng)服務(wù)公司(一家主要的海運和物流集團)建立了合作伙伴關(guān)系,以開發(fā)物流和安裝技術(shù),以降低陸上和海上風電的成本。
該公司表示,第一個聯(lián)合項目是一臺新的垂直安裝起重機,它將顯著降低資本支出,并消除對海底自升式船舶的需求。這個起重機解決方案可用于所有位置,包括深海場地。這兩家公司主要針對固定式海底風力發(fā)電機,但該解決方案也可用于浮式海上風電場,因為開發(fā)商尋求更好的離岸風力發(fā)電的部署地點。
隨著歐洲海上風電行業(yè)的發(fā)展,風力發(fā)電運營商將受益于專用運維中心提供的更廣泛的支持服務(wù)。這些中心將支持持續(xù)的船舶創(chuàng)新和改進的備件戰(zhàn)略,其中包括集中儲能設(shè)施。
行業(yè)領(lǐng)先的海上風力發(fā)電開發(fā)商Orsted公司最近在英格蘭東北部港口格里姆斯比建造了英國最大的海上風電運行和維護(O&M)樞紐。該樞紐最初將支持Orsted公司的210兆瓦Westermost Rough風力發(fā)電場,573兆Race Bank風力發(fā)電場,以及1.2 GW Hornsea Project One風電場。Orsted公司承諾,到2019年,在更廣泛的Humber地區(qū)的風力發(fā)電投資約60億英鎊。
行業(yè)新進入者
跨行業(yè)的創(chuàng)新,特別是石油和天然氣集團的創(chuàng)新,將為海上風電項目帶來新的效率提升。
早在2016年,Orsted公司首席執(zhí)行官Henrik Poulsen就預(yù)測,隨著石油巨頭越來越多地進入該領(lǐng)域,海上風力發(fā)行業(yè)將受到這些市場新入者競爭的影響。
Poulsen 說,“我們所說的是擁有巨大資本和執(zhí)行力的大公司。”
石油和天然氣集團將能夠向風力發(fā)電項目采用其數(shù)十年致力于健康和安全、船舶物流、安裝效率和運行和維護實踐的運營經(jīng)驗。
美國海上風電公司Magellan Wind公司首席執(zhí)行官Jim Lanard表示,石油和天然氣公司還可以轉(zhuǎn)移長期供應(yīng)和服務(wù)合作伙伴關(guān)系,從而提高效率,并降低項目風險。
“石油和天然氣擁有非常強大的批準供應(yīng)商名單(AVLs)和成熟的供應(yīng)鏈,大型石油和天然氣的巨大規(guī)模將帶來所有海上風電將受益的供應(yīng)鏈。”他說。
Murphy在其報告中表示,海上風電運行和維護(O&M)為該行業(yè)的新進入者提供了“相對較低的進入門檻”,這應(yīng)該鼓勵來自其他行業(yè)的廣泛創(chuàng)新。他指出,新技術(shù)和更深層次的服務(wù)公司可能會看到主要電力供應(yīng)商在海上風電場運營中的作用日益減弱。
他說:“在未來,我們可能會看到在主要公用事業(yè)公司將會出現(xiàn)更全面的服務(wù)專家層,在某些情況下,隨著時間的推移,預(yù)計他們將會采取不干預(yù)的態(tài)度。”