2014北京國際風能大會之“風電機組總體設計”專場——北京三力新能崔新維：面向風電場的風電機組定制化設計

    這里我就提出用定制化的方法最大限度的既解決風電場開發(fā)當中的收益問題，又解決涉及到各種地理氣侯環(huán)境條件的這樣一些因素上的問題。定制化配置，我提出一個模型，第一、得有基型產品，然后我們把需要定制的，或者說是配置的因素分若干種類，比如說等級種類，比如塔架高度的種類，比如控制側的，電氣配置的，還有其他方面系列的配置。我們分成這個層級之后可以看到，比如說針對某一個特定的風電場之后，我們用機組等級一，然后它的塔架高度可以在這個里頭進行選擇，當然后面可能還會有，然后再定制一種具體的策略，再做一種電氣系統(tǒng)的配置，還有其他個性的配置。這個組合項目就比簡單的低溫型，高溫型可能要廣泛的多。廣泛的多的最終目的，還是最大限度的滿足客戶的需求。
    我們可以簡單的提出一個流程，做定制化設計，先根據(jù)現(xiàn)場的和用戶的要求，它有一些輸入信息，我們做風資源分析，然后根據(jù)已有的基型產品做具體的基型配置，然后配置完了，做相關的一些分析，甚至還要擺到風電場當中做分析，分析完了以后，在做定制化設計的設計方自己做一些確認，如果不合適，反回去，如果合適，再拿去客戶確認，然后形成定制化的方案，進入到生產組織環(huán)節(jié)。這樣可能會給后面的生產組織帶來一系列新的問題。定制化的目標效果我也大致的做一下推算，定制化可以使得風電場的收益最大化，因為現(xiàn)在這個風電場的各種各樣的因素耦合起來以后是千差萬別的，我們不可能用簡單的幾種機型去滿足它。為了達到收益最大化，我們希望有定制化的方式。第二、可以找回前述的下降值，就是最開始由于三個背景導致的整個風電場收益的下降。這個下降的比例我們通過這么六個方面分別把它找回，通過葉輪面積的增加風電收益增加5%到8%，塔架高度增加3%到6%，控制策略增加5%到7%，一共可以找回大概22%到39%，這是估計的計算，但是也有一定的依據(jù)。這個找回來，只是相比較我們剛才羅列出來的風力發(fā)電收益的下降值基本上能夠持平，也就是說，應對現(xiàn)在的不論是風資源的一般化也好，還是風電價格的上網(wǎng)電價下調，還是施工條件的劣化，這些因素導致收入的見效，我們可以通過這種方式找回來一部分。
    第三部分我講我們幾個應用案例。第一、在低風速段增加葉輪直徑，低風速段是5.5米到6米，一個是2MW的115直徑，一個是2MW的126直徑，我們通過低風速段的增加，發(fā)電上是10%以上的增加。剛才葉輪比例增加的數(shù)據(jù)是來源于這樣一些計算，通過葉輪增加計算可以有效的提高發(fā)電量。第二、在6米的時候，我們增加葉輪直徑的對比，我取兩個機型，一個是115的機型，一個是122的機型，都是2MW的，這兩個是風電上網(wǎng)電價在四類風區(qū)六毛一的時候，這兩個是到五毛九的時候，然后這是一些計算。這兒有四個畫紅圈的，在這四個方案當中，我們都以方案一作為基準來比較，我們會發(fā)現(xiàn)每年的發(fā)電量增加的收入，用這個方案相比較這個方案每年增加420多萬，20年累計8000多萬，增加比例是六點多。然后，如果講價之后，122這個方案還比115這個方案有200多萬的增加，20年累計有4000多萬的增加，增加的比例是2.95%，這個2.95%和四類風區(qū)風電調價減收的20%大概能夠相當。就是這個葉輪直徑和這個葉輪直徑比較的時候有這個效果。如果在同價相比的時候，也每年有400多萬的增加，累計下來20年有8000多萬，這也是非常客觀的。第二、看塔架高度，以122、115為例，假設風切變指數(shù)0.2，輪轂100米的時候，風速是6m/s。第三個風資源排布優(yōu)化，以70米測風塔高度7.3m/s這樣的風電場為例，有六種排布方案，最后都有發(fā)電量的增加，這也算是一個初步的計算。這個增加也是我們能夠最后得到一個較優(yōu)的一個方案。
    結論，定制化就是個性化、差異化和最優(yōu)化。個性化更多可能是業(yè)主有一些他自身的一些主管方面的一些要求我們來體現(xiàn)它，這個差異化是由風電場客觀條件決定的，同一個風電場，可能用不同的技術和機組來配置，最后是有區(qū)別的。或者是相鄰的，我們也可以做一些比較。最優(yōu)化就是最終的目的是希望得到一個很好的收益，這個問題的提出是收益問題提出的，最后我們還落腳到這個地方。第二、定制化需要堅實的設計背景和產業(yè)背景，如果沒有一個很好的產品平臺，是沒有辦法很好的完成定制化的。定制化需要滿足客戶實際的一些需求，這種需求可能是各種各樣的。另外，最后一點就是定制化會帶來行業(yè)當中，包括機組產品研發(fā)，生產組織，市場營銷，售后服務，還有風電場項目開發(fā)，乃至我們這個行業(yè)當中的認證這樣一些環(huán)節(jié)的新的一些模式，它可能沒有辦法按照現(xiàn)在既有的這種模式做這些工作。這個工作如果大家認可，我們以后慢慢去推動。謝謝大家！
    劉琦：謝謝崔總，很多人可能都知道，崔總原來是我們金風科技的總工程師，現(xiàn)在自己在北京辦了這么一家設計公司，他在風力發(fā)電機組的整機研發(fā)設計上面有豐富的經(jīng)驗。今天他對風力發(fā)電機組定制化設計做了一個比較全面的詮釋，確實非常新穎，很有啟發(fā)。在座的各位有什么問題需要跟崔工做交流。
    提問1：我想請問一下崔總，剛剛您提到把葉片，包括塔架的高度提高，也就是吸收風的能量，加大風能的轉化，還有這些過程會導致載荷的增加，對零部件這塊會提出更高的要求，同時是不是也是意味著零部件供應方的價格不能漲價，供應商的價格是不是壓力會非常的大，或者說零部件供應商會提高價格，這點有沒有去考慮？