2020年2月，《關(guān)于促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》下發(fā)，2022年起新增海上風電不再納入中央財政補貼范圍，由地方政策補貼。海上風電競價時代將如期而至。

 

如何應(yīng)對補貼退坡，實現(xiàn)降本增效，成為當前海上風電面臨的最大挑戰(zhàn)。為應(yīng)對海上競價時代，中國海裝重磅推出6.XMW海上風電機組。該機組通過系列技術(shù)創(chuàng)新及優(yōu)化，可有效降低度電成本，實現(xiàn)滿發(fā)小時數(shù)3075小時，整機造價大幅下降。

 

近日，在濟南舉辦的“第五屆全球海上風電大會”上，中國船舶集團海裝風電股份有限公司（下稱“中國海裝”）研究院副院長董曄弘，以“聚焦低度電成本-中國海裝6WM級海上風電機組”為題，同與會者做精彩分享。

 

更優(yōu)化

 

一體化設(shè)計仿真

 

通過葉片與整機一體化設(shè)計以及葉片新材料應(yīng)用等技術(shù)，中國海裝6.XMW海上風電機組可實現(xiàn)葉片輕量化設(shè)計，同時結(jié)合獨立變槳技術(shù)、激光雷達前饋控制技術(shù)、湍流識別技術(shù)等先進控制策略，全方位降低機組極限載荷和疲勞載荷。參考風電場的風資源參數(shù)、浪和流等海洋環(huán)境參數(shù)，將整機與支撐結(jié)構(gòu)進行一體化仿真，可最大限度地優(yōu)化整機載荷表現(xiàn)，實現(xiàn)整機系統(tǒng)設(shè)計與支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能匹配及最優(yōu)設(shè)計。

 

更可靠

 

部件優(yōu)化集成設(shè)計

 

中國海裝6.XMW海上風電機組采用拓撲優(yōu)化+形貌優(yōu)化+參數(shù)化優(yōu)化等優(yōu)化方法對大型鑄造結(jié)構(gòu)件實施優(yōu)化設(shè)計。在重量基本不變的情況下使得許用極限載荷增加46.6%和許用疲勞載荷增加23%，大幅提高了結(jié)構(gòu)安全性。采用高壓集成式變槳控制方案，具有超強環(huán)境適應(yīng)性，并大幅減少元器件數(shù)量，提高了可靠性和系統(tǒng)效率，具有更安全，系統(tǒng)響應(yīng)時間更快等優(yōu)勢。同時，中國海裝還開發(fā)了偏航系統(tǒng)動態(tài)仿真技術(shù)，實現(xiàn)了偏航系統(tǒng)運動全過程仿真，解決了偏航載荷、偏航性能無法準確評估的問題。此外，中國海裝提出偏航電機S曲線控制技術(shù)，采用變頻器控制偏航電機，使偏航過程更加平穩(wěn)，噪音更小。

 

更智能

 

技術(shù)集成全域感知

 

通過CMS系統(tǒng)、結(jié)冰探測傳感器、激光雷達、各關(guān)鍵部位的狀態(tài)監(jiān)測傳感器等系列技術(shù)的集成，中國海裝6.XMW海上風電機組可實現(xiàn)真正意義上的全域感知。同時，在感知的基礎(chǔ)上，開發(fā)智能化技術(shù)。通過狀態(tài)識別、故障預(yù)判、壽命監(jiān)測等數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，從而實現(xiàn)機組的自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力，大幅提高了機組的可靠性水平和無故障運行時間。

 

當前中國海裝已建成多個海上風電項目，其中江蘇最早批量投運風電場華能如東八仙角風電場30萬項目中，中國海裝投運的5MW系列機組，在近三年的運行中發(fā)電量、可利用率等數(shù)據(jù)，在同臺競技中處于領(lǐng)先水平，印證了中國海裝海上風電機組的高可靠性、高發(fā)電量、高收益率。

 

未來，中國海裝將繼續(xù)發(fā)揮國家隊的帶頭作用，助力競價時代風電行業(yè)的可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展，為建設(shè)我國能源互聯(lián)網(wǎng)，推進綠色低碳轉(zhuǎn)型做出貢獻。