我國風電技術裝備發(fā)展綜述(三)-風電質(zhì)量控制

   按照我國目前風電發(fā)展速度，風力發(fā)電機組每年裝機會達到數(shù)千臺，其中大部分機型從國外引進，甚至存在引進在國外也未得到充分驗證和考核的機型。一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，可能會導致大量維修或者更換機組問題。如1999年丹麥風電事件：丹麥的NEG Micon發(fā)生批量齒輪箱故障，需要更換1250臺齒輪箱，該公司為此倒閉，后Vestas收購了該公司。風電裝機潛在質(zhì)量風險主要有如下幾個方面：

    一、風力發(fā)電機組設計標準

    我國從國外引進的機型是按照國際標準設計，而國際標準所規(guī)定的載荷條件主要是依據(jù)中歐和北美的風況和氣候制定的。我國一些地區(qū)的風況、氣候條件和地質(zhì)、地貌與國際標準中所列出的情況差別較大。因此，按照國際標準設計的機型在我國可能不能完全適合我國的自然條件。實際上，在國際標準IEC61400-1中已明確說明："風力發(fā)電機組設計中要考慮的外部條件取決于安裝風機的風場類型。對需要特殊設計（如特殊風況或其它特殊外部條件）的風力發(fā)電機組，規(guī)定了特殊安全等級--S級。S級風力發(fā)電機組的設計值由設計者確定，并應在設計文件中詳細說明。對這樣的特殊設計，選取的設計值所反映的外部條件至少與預期使用的外部條件惡劣程度一致。標準中給出的I、II、III級風況不包括海上風電場，也沒有考慮熱帶風暴（例如颶風、龍卷風、臺風等）的風況條件。這些條件要求風力發(fā)電機必須采用S級設計"。由此可見，對于我國特殊的風況條件，需由設計者自己考慮。但需要考慮哪些因素，如何體現(xiàn)在設計之中，截至目前無據(jù)可依。國外設計者不可能背離國際標準專門為我國設計特殊風力發(fā)電機組，而我國風電企業(yè)也提不出可執(zhí)行的設計技術要求。如果出現(xiàn)設計缺陷，將會導致大批量召回事件，損失將會很大，這種風險是存在的。

    二、制造工藝和材料

    風力發(fā)電機組的設計壽命為20年。因此，在工藝、公差和配合以及材料的選擇等方面技術要求都很高。由于我國制造水平與歐洲相比尚有差距，故歐洲企業(yè)能夠達到的加工精度，在我國可能很難達到。即使常規(guī)標準件也很難達到標準，更何況風力發(fā)電機組中包含大量的非標準件。例如制造難度較大的葉片、輪轂、主軸、主軸承、變槳軸承、齒輪箱等關鍵部件。另外，目前國內(nèi)制造風電設備及其關鍵零部件的材料與國外相比，尚存在較大差距。