“雙碳”目標引領下，中國風電市場繁榮，技術發(fā)展迅猛，已從跟跑、并跑階段，邁入產品和技術的“無人區(qū)”。近日，金風科技副總裁陳秋華在第一屆“可再生能源動力技術創(chuàng)新及產業(yè)發(fā)展大會”上強調，中國風電“風-機-場-網”四大環(huán)節(jié)全面進入“未知”領域，需要用技術創(chuàng)新驅動行業(yè)高質量發(fā)展，全面探索并突破風電認知與開發(fā)邊界。
中國風電大型化迭代加速、開發(fā)版圖擴張帶來大型化機組及系統(tǒng)設計研發(fā)挑戰(zhàn)、機組運行場景愈加復雜、安全運行風險升級三大難題。與此同時，隨著產品設計標準的不斷突破與探索，行業(yè)需要建立全新技術體系。
新材料、新部件、新裝備，多層次、體系化的技術探索支撐機組大型化發(fā)展。近三年，中國風電機組新機型市場周期縮短，大型化趨勢發(fā)展迅速，陸上8MW機組已批量商業(yè)化運行，葉輪直徑和塔架高度頻頻刷新紀錄，最大葉輪直徑已達252米，塔架高度突破185米。
風電行業(yè)開啟了全方位探索，葉片核心材料從玻纖體系向高性能碳纖體系升級，工藝從整體制造向分段制造升級，分段式葉片、分片式塔筒、桁架塔筒等技術開啟商業(yè)化應用，海陸工程裝備專業(yè)化研發(fā)、高效運輸和吊裝技術的提升也助力機組大型化趨勢穩(wěn)步發(fā)展。
全鏈條實驗驗證體系助力突破認知邊界，確保“無人區(qū)”整機新技術應用可靠。金風科技倡導建立貫穿零部件、子系統(tǒng)、整機傳動、風電場全鏈條的四級驗證體系，貫穿全鏈條實驗平臺驗證并形成閉環(huán)，通過實體測試和修正保障創(chuàng)新技術的準確性和應用可靠性。2022年，金風科技自主設計的全球領先16MW六自由度整機傳動實驗臺正式投入使用，為風險更高的海上風電技術進步提供全面支持。
形同而神異，破解不可能三角，“高可靠、高發(fā)電量、低成本”顯內功。風電機組大容量、大葉輪、高塔架的主要技術特征趨同，強化設計、測試技術和綜合能力，發(fā)揮自身技術優(yōu)勢是重中之重。
一直以來，風電行業(yè)成本優(yōu)、性能好、可靠性高難以被同時滿足。金風科技以GTSim軟件為仿真引擎，用技術突破打開整機設計黑匣子，精準仿真模擬，實現(xiàn)對大兆瓦機組系統(tǒng)設計和運行的底層支撐。
同時，GTSim軟件基于自研核心工具鏈、顛覆性設計理念和上下貫通的全方位覆蓋工程化方法，定義更精細化的動力學模型，讓風機設計更貼合風場運行需求，并通過極端風況與危機事件分析未雨綢繆，破解不可能三角困局，確?？蛻糍Y產全生命周期運行的低風險和高收益。
智能感知3.0技術破解工況環(huán)境復雜難題。風電開發(fā)版圖擴張，風電場所在區(qū)域氣候及地形特征愈發(fā)復雜多樣，機組搭載智能感知及控制技術對于預防極端事件而言至關重要，智能化已成為風機發(fā)展的重要方向。
當前，風電行業(yè)智慧化、智能化趨勢如火如荼。金風科技采用智能感知3.0技術，從風-機-場實現(xiàn)數(shù)字與物理高精度映射，全面提升環(huán)境及設備的感知及預測能力，構建高可靠安全系統(tǒng)，確保機組運行安全穩(wěn)定。以海上風電為例，近期“泰利”臺風過境廣東期間，三峽集團和國家電投集團采用的金風科技海上風機發(fā)電量高出區(qū)域平均值60%以上。
“中國風電經過30余年的發(fā)展和技術沉淀，完全有信心面對中國乃至全球市場的各種新挑戰(zhàn)。中國風電領先全球的同時，也在向外輸出多元化風電技術，為全球裝備制造業(yè)做出貢獻”，陳秋華表示。
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