10月17日,金風(fēng)科技在2024北京國際風(fēng)能大會暨展覽會發(fā)布全新一代海陸旗艦產(chǎn)品,推動(dòng)風(fēng)電產(chǎn)品回歸本質(zhì)、聚焦價(jià)值。
近年來,中國風(fēng)電行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下取得顯著進(jìn)步,累計(jì)裝機(jī)容量突破5億千瓦,風(fēng)電機(jī)組大型化進(jìn)程持續(xù)加速,在單機(jī)容量、葉片長度、塔筒高度等維度實(shí)現(xiàn)了里程碑式的跨越。大兆瓦機(jī)組在提高發(fā)電量、降低度電成本等方面起到了顯著的作用。而大型化的高速發(fā)展,也引發(fā)了行業(yè)對發(fā)展節(jié)奏的思考——機(jī)組是否越大越好?大型化是否存在轉(zhuǎn)折點(diǎn)?大型化過程中存在哪些風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)如何有效規(guī)避……所想都是問題,去做才有答案,金風(fēng)科技創(chuàng)新打造全新一代海陸旗艦產(chǎn)品,回答行業(yè)高速發(fā)展進(jìn)程中的時(shí)代之問。
以“小”見大,性能為本
近年來,隨著陸上風(fēng)電機(jī)組大型化加速,在推動(dòng)風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展的同時(shí),也衍生了一系列挑戰(zhàn):部件尺寸放大,導(dǎo)致運(yùn)輸與吊裝等BOP成本持續(xù)上升;產(chǎn)品迭代加速,導(dǎo)致銷售周期縮短至原本的五分之一;實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證周期縮短、壓力增大,導(dǎo)致葉片與整機(jī)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)提升等。
面對以上挑戰(zhàn),金風(fēng)科技綜合比較常規(guī)性能大葉輪機(jī)組與更高性能小葉輪機(jī)組在發(fā)電量、度電成本等方面數(shù)據(jù),采取回歸發(fā)電本質(zhì)、降低客戶投資收益不確定性的產(chǎn)品開發(fā)策略,發(fā)布新一代陸上高性能旗艦機(jī)型GWH204 Ultra系列產(chǎn)品,葉輪直徑204米,單機(jī)容量覆蓋4-10MW。
該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)陸上重點(diǎn)場景的全覆蓋,以優(yōu)異的機(jī)組適應(yīng)性擴(kuò)展機(jī)組應(yīng)用空間。在高極限風(fēng)速場景,產(chǎn)品可承受的極限風(fēng)速高達(dá)56m/秒,大幅提升生存能力;在鄉(xiāng)村風(fēng)電場景,得益于小葉輪設(shè)計(jì)方案,噪音水平可降低3dB以上,噪音敏感點(diǎn)距離縮短100米以上;在沙戈荒場景,得益于高升力氣動(dòng)設(shè)計(jì),避免葉片污染導(dǎo)致的失速問題,大幅度減少發(fā)電損失;在超高海拔場景,機(jī)組依靠工程友好性特質(zhì),可降低高原運(yùn)輸成本30%以上。
在4.5m/秒~5m/秒的微風(fēng)場景下,這款高性能高可靠機(jī)組的年發(fā)電小時(shí)數(shù)可達(dá)到2000-2500小時(shí);通過永磁傳動(dòng)鏈+全功率變流的高效組合、激光雷達(dá)的智能加持、永不解纜的新一代集電滑環(huán)等,機(jī)組的發(fā)電量能夠顯著提升3%-5%;綜合上述手段,最高可降低度電成本15%。通過采用全新一代204米高混塔技術(shù),該系列產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)收益邊界風(fēng)速下探到4m/s以下,實(shí)現(xiàn)高空電量的極致捕捉。此外,該機(jī)型同時(shí)具備構(gòu)網(wǎng)能力,主動(dòng)支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性,并網(wǎng)友好,節(jié)省配儲投資;運(yùn)輸友好、吊裝友好以及運(yùn)維友好等優(yōu)勢,增量市場潛力巨大。
GWH204 Ultra系列產(chǎn)品的發(fā)布,標(biāo)志著國內(nèi)風(fēng)資源可開發(fā)風(fēng)速下降至4.5米/秒,通過多元場景的激活,我國風(fēng)資源可開發(fā)潛力能夠提升至1400GW以上,全場景LCOE可以大幅下降 5%-15%。
向海圖強(qiáng),“大”有可觀
近年來,近海風(fēng)電資源的開發(fā)逐漸趨于飽和,深遠(yuǎn)海正在成為海上風(fēng)電發(fā)展的新陣地。深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)能夠顯著提升風(fēng)電開發(fā)規(guī)模、降低沿海地區(qū)能源利用成本。不過,深遠(yuǎn)海環(huán)境相較于近海更為復(fù)雜,工程造價(jià)、工程難度會隨著水深增加而“水漲船高”,而機(jī)組的運(yùn)行也受到更多挑戰(zhàn)。以氣象影響為例,據(jù)金風(fēng)科技?xì)庀髨F(tuán)隊(duì)分析,離岸距離每增加50km,臺風(fēng)的頻次會增加30%,臺風(fēng)的等級會直接提升一級,這將大大提升深遠(yuǎn)海風(fēng)電工程建設(shè)、場站運(yùn)營的難度。
進(jìn)軍星辰大海,當(dāng)乘破浪旗艦。面向深遠(yuǎn)海開發(fā)目標(biāo),金風(fēng)科技推出新一代深遠(yuǎn)海旗艦產(chǎn)品GWH300-20(25)MW。該機(jī)型葉輪直徑300米,功率覆蓋20-25MW,可從容應(yīng)對 60m/s 以上的超強(qiáng)臺風(fēng)挑戰(zhàn),在50-70米水深下實(shí)現(xiàn)較好的投資收益。針對更頻繁的臺風(fēng)挑戰(zhàn),該旗艦產(chǎn)品整機(jī)通信系統(tǒng)引入衛(wèi)星通信技術(shù)加持,將傳統(tǒng)備電升級為光伏、儲能、柴電一體化三級智能備電系統(tǒng),采用GTSim高保真度“風(fēng)-浪-流-固-控”耦合一體化仿真技術(shù),歷經(jīng)材料、部件、子系統(tǒng)、整機(jī)、數(shù)字風(fēng)機(jī)等2000+項(xiàng)測試以及“1+1+10”驗(yàn)證機(jī)制,確保機(jī)組在惡劣海況下的穩(wěn)定運(yùn)行。其3級抗臺模式和三位一體抗臺應(yīng)急管理機(jī)制可覆蓋100%臺風(fēng)場景風(fēng)險(xiǎn)管理。
系列產(chǎn)品采用全新升級的金風(fēng)自研高性能翼型和大模量碳纖維材料,實(shí)現(xiàn)更高效的風(fēng)能轉(zhuǎn)化,綜合效率提升5%;同時(shí),對單葉片吊具進(jìn)行升級,將窗口期風(fēng)速從10m/s提升到12m/s,作業(yè)窗口期增加20%,吊裝效率提升25%,最快28小時(shí)可完成單臺機(jī)組吊裝;吊裝要求適配約90%四代吊裝船,為工程配置“減負(fù)”,大幅提升工程友好性。
金風(fēng)科技積極將人工智能技術(shù)與風(fēng)電行業(yè)有機(jī)融合,系列產(chǎn)品基于200+先進(jìn)傳感器構(gòu)建整機(jī)感知系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對于項(xiàng)目環(huán)境特征的提取和運(yùn)行場景的重構(gòu);結(jié)合金風(fēng)雙向數(shù)字孿生引擎,和云場端多維控制決策系統(tǒng),使該系列產(chǎn)品能夠針對極端工況做自適應(yīng)的控制,實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)和綜合調(diào)度,在有效保障運(yùn)行安全的同時(shí),大幅降低場站運(yùn)維成本。
以“小”見大,“大”有可觀。風(fēng)電產(chǎn)品的每一次創(chuàng)新,都應(yīng)該堅(jiān)守價(jià)值導(dǎo)向,為市場負(fù)責(zé),為合作伙伴負(fù)責(zé)。金風(fēng)科技全新一代海陸旗艦產(chǎn)品的創(chuàng)新實(shí)踐,是回歸風(fēng)電發(fā)展本質(zhì)、聚焦全生命周期收益提升的理念的又一體現(xiàn),為保障開發(fā)與收益的確定性提供堅(jiān)實(shí)支撐。未來,金風(fēng)科技將繼續(xù)與合作伙伴精誠合作、攜手進(jìn)步,共同打造高性能、高質(zhì)量產(chǎn)品,推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)行穩(wěn)“質(zhì)”遠(yuǎn)。