后低風速時代，三一重能實現數字智能突圍

 

 

　　自2015年開始，中國風電開始經歷棄風限電的壓力和市場的考驗，求變中的低風速時代開始到來。在這個時代，伴隨著風電開發企業向中東部和南方市場突圍，國內整機制造企業開始以高塔筒、大葉片為發力點實現技術突破，使得中國可開發風資源地區的風速下探至5-6m/s。進入2017年下半年之后，低風速時代開始出現新的變化。國家發改委印發《關于全面深化價格機制改革的意見》提出到“2020年實現風電與燃煤發電上網電價相當”，風電平價上網已成為必然趨勢。在強烈的低度電成本壓力和普遍對未來發展預期的“不安”中，各風機廠商的市場競爭進入“白熱化”，主力機型價格加速下降至3000元/千瓦左右。與價格下降同步，三北三個省份獲得解禁，棄風限電改善常態化，風電收益率提升開始驅動新的投資熱情。我們將這個時期稱為“后低風速時代”。

 

　　每個時代都會有它的主流客戶和產品需求，會有那個時代的企業，也會有那個時代的技術和產品平臺。在后低風速時代，三一重能要做的，是站在未來那一邊。面向未來的數字智能風機905產品平臺定會改變整個產業格局。

 

 

　　2017年，三一重能成立歐洲研究院，在整合全球研發資源的道路上邁出了堅實一步。905風機產品平臺就是三一重能整合歐洲頂級技術資源設計開發的最新型風力發電機組，適用于年平均風速4.8米/秒及以上的低風速和超低風速區域。平臺集成了歐洲設計技術的全新整機結構和主控系統，整合了Winergy增速機、西門子發電機的新傳動系統，大幅度提升了整機效率，相比上一代機組發電量提高達10%。智能DLM傳動鏈技術，優化控制策略，進行主動扭矩控制，進一步提升了風機性能。云端可視化傳動鏈壽命監測，可以有效降低維護成本。通過減少傳動鏈應力和疲勞載荷，可以預防損壞，延長齒輪箱及軸承壽命。借力英國GH公司資源聯合研發905機型結構設計、載荷計算及校核，形成了全新型的整體結構，整機重量小于80噸，成為業內最輕機型之一。采用新一代塔筒加阻等控制策略，大幅降低載荷，減輕塔筒重量，最大減重達25%。

 

　　智能模塊化設計，可以讓風機根據各種風況實現超強功能的擴展。環境適應性方面，通過可變模塊和可選模塊設計適應中南部低風速、冰凍、高海拔、常低溫環境等多氣候條件區域，有效配置子系統模塊，即可滿足客戶定制化需求。齒輪箱能力可以實現從2.2MW-3MW功率擴展性。底架匹配電機通用性擴展可以實現2.5MW與3.0MW發電機的互換連接，風機的適應性和定制化水平獲得極大延伸。新技術新產品的開發保證了905低風速機組的內在優異性，也確保了業主在后低風速時代的降本增效成為可能。

 

 

　　905風機產品平臺引進歐洲先進的控制技術和開發手段，融合智能控制、智能傳感、預測控制、數字化等多項前沿技術，打造行業領先的控制系統平臺。系統配置方面：集成了智能視音頻檢測、火災報警、在線振動檢測等系統，多方面全方位的實時監控和錄波，并通過高速的通信網絡進行傳輸，風機控制安全性和可維護性獲得成倍提升；控制策略方面：905風機平臺顛覆了傳統平臺的控制方法，創造性地研發出了智能尋優控制技術，配套獨立變槳技術、激光雷達技術和柔塔控制技術等先進的控制策略，大大提升了三一風機的發電量并降低了載荷；軟件實現方面：采用基于模型的嵌入式開發手段，需求驅動設計，模型自動生成代碼，嚴格按照IEC61508對軟件的安全性要求，達到了航天級、軍工級軟件的可靠性和安全性標準；同時配套905平臺風機控制系統，全面引進開發出新一代SCADA系統、能量管理平臺、風功率預測系統，具有數據量大、通訊速度快、報表全面，界面友好等特點，使得精確的故障預警、實時的風場監控、精準的風功率預測成為可能，為打造三一重能未來無人值守或少人值守風電場提供了技術保障和數據支持，極大提升了發電效率并降低了運維成本。

 

 

　　低風速地區地形復雜，如果再疊加低風速條件，評估精準的風資源分析將十分困難。低風速機組對風速變化更加敏感，因而在復雜地形和風況下與905產品平臺精準匹配的風資源整體技術解決方案將通過精密計算和科學布局大大提高機組的發電量。三一重能“風眼3號智能數據處理系統”將測風塔實測和中尺度數據融合計算，綜合考慮全國各地不同區域的地形特點和氣象條件，在多個測風通道中快速自動篩選和修正無效數據。在國家規范的基礎上延伸出大數據動態評估模型，對測風數據的準確程度進行合理判別，使測風數據分析結果更加精準和可靠。三一重能第三代雷達測風技術具備全天候掃描能力和全天空掃描方向，可實現長達300米的掃描范圍。雷達數據可以與測風塔數據進行互檢，在各種區域內實現精細化測風，確保能夠獲得高品質的風資源數據。精準高效的風資源整體技術解決方案可以將平均風速的誤差控制在1%以內，精準鎖定風電場收益，大大減少勘測時間及人工成本。僅僅針對測風數據1%以內的誤差，905產品平臺也提前研發了解決預案：根據不同機位風速特點及風場整體發電情況，機組可以在2.0-2.2MW區間靈活調度，最終可以實現風資源的充分利用，確保生命周期內發電量。年平均風速5.5米/秒的平原風場，905機型2.X產品可以實現高達2430小時的發電量。

 

　　三一重能905風機產品平臺打造的是“智能化”+“數字化”風電整體生態系統。該系統是持續、開放和不斷變化的，在應用層面重點強化智能技術、數據分析、產品迭代的能力，最終呈現給客戶的則是智能化的未來之產品和精準化的風資源解決方案。三一重能正在加速挺進“后低風速時代”，風機更具成本優勢，發電量收益更高，風資源評估更加科學和高效，“機”與“風”最終實現無縫匹配。對后低風速時代的探索既是目標，更是責任，相信這些探索必將成為后來者新的路標。