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金風(fēng)科技陳秋華：中國風(fēng)電“無人區(qū)”面臨三大難題

2023-07-31 來源：金風(fēng)科技微平臺瀏覽數(shù)：917

新材料、新部件、新裝備，多層次、體系化的技術(shù)探索支撐機(jī)組大型化發(fā)展。近三年，中國風(fēng)電機(jī)組新機(jī)型市場周期縮短，大型化趨勢發(fā)展迅速，陸上8MW機(jī)組已批量商業(yè)化運(yùn)行，葉輪直徑和塔架高度頻頻刷新紀(jì)錄，最大葉輪直徑已達(dá)252米，塔架高度突破185米。

　　“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下，中國風(fēng)電市場繁榮，技術(shù)發(fā)展迅猛，已從跟跑、并跑階段，邁入產(chǎn)品和技術(shù)的“無人區(qū)”。近日，金風(fēng)科技副總裁陳秋華在第一屆“可再生能源動力技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會”上強(qiáng)調(diào)，中國風(fēng)電“風(fēng)-機(jī)-場-網(wǎng)”四大環(huán)節(jié)全面進(jìn)入“未知”領(lǐng)域，需要用技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，全面探索并突破風(fēng)電認(rèn)知與開發(fā)邊界。

　　中國風(fēng)電大型化迭代加速、開發(fā)版圖擴(kuò)張帶來大型化機(jī)組及系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)挑戰(zhàn)、機(jī)組運(yùn)行場景愈加復(fù)雜、安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)升級三大難題。與此同時，隨著產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不斷突破與探索，行業(yè)需要建立全新技術(shù)體系。

　　新材料、新部件、新裝備，多層次、體系化的技術(shù)探索支撐機(jī)組大型化發(fā)展。近三年，中國風(fēng)電機(jī)組新機(jī)型市場周期縮短，大型化趨勢發(fā)展迅速，陸上8MW機(jī)組已批量商業(yè)化運(yùn)行，葉輪直徑和塔架高度頻頻刷新紀(jì)錄，最大葉輪直徑已達(dá)252米，塔架高度突破185米。

　　風(fēng)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(shù)開啟商業(yè)化應(yīng)用，海陸工程裝備專業(yè)化研發(fā)、高效運(yùn)輸和吊裝技術(shù)的提升也助力機(jī)組大型化趨勢穩(wěn)步發(fā)展。

　　全鏈條實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證體系助力突破認(rèn)知邊界，確保“無人區(qū)”整機(jī)新技術(shù)應(yīng)用可靠。金風(fēng)科技倡導(dǎo)建立貫穿零部件、子系統(tǒng)、整機(jī)傳動、風(fēng)電場全鏈條的四級驗(yàn)證體系，貫穿全鏈條實(shí)驗(yàn)平臺驗(yàn)證并形成閉環(huán)，通過實(shí)體測試和修正保障創(chuàng)新技術(shù)的準(zhǔn)確性和應(yīng)用可靠性。2022年，金風(fēng)科技自主設(shè)計(jì)的全球領(lǐng)先16MW六自由度整機(jī)傳動實(shí)驗(yàn)臺正式投入使用，為風(fēng)險(xiǎn)更高的海上風(fēng)電技術(shù)進(jìn)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(nèi)功。風(fēng)電機(jī)組大容量、大葉輪、高塔架的主要技術(shù)特征趨同，強(qiáng)化設(shè)計(jì)、測試技術(shù)和綜合能力，發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢是重中之重。

　　一直以來，風(fēng)電行業(yè)成本優(yōu)、性能好、可靠性高難以被同時滿足。金風(fēng)科技以GTSim軟件為仿真引擎，用技術(shù)突破打開整機(jī)設(shè)計(jì)黑匣子，精準(zhǔn)仿真模擬，實(shí)現(xiàn)對大兆瓦機(jī)組系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的底層支撐。

　　同時，GTSim軟件基于自研核心工具鏈、顛覆性設(shè)計(jì)理念和上下貫通的全方位覆蓋工程化方法，定義更精細(xì)化的動力學(xué)模型，讓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)更貼合風(fēng)場運(yùn)行需求，并通過極端風(fēng)況與危機(jī)事件分析未雨綢繆，破解不可能三角困局，確保客戶資產(chǎn)全生命周期運(yùn)行的低風(fēng)險(xiǎn)和高收益。

　　智能感知3.0技術(shù)破解工況環(huán)境復(fù)雜難題。風(fēng)電開發(fā)版圖擴(kuò)張，風(fēng)電場所在區(qū)域氣候及地形特征愈發(fā)復(fù)雜多樣，機(jī)組搭載智能感知及控制技術(shù)對于預(yù)防極端事件而言至關(guān)重要，智能化已成為風(fēng)機(jī)發(fā)展的重要方向。

　　當(dāng)前，風(fēng)電行業(yè)智慧化、智能化趨勢如火如荼。金風(fēng)科技采用智能感知3.0技術(shù)，從風(fēng)-機(jī)-場實(shí)現(xiàn)數(shù)字與物理高精度映射，全面提升環(huán)境及設(shè)備的感知及預(yù)測能力，構(gòu)建高可靠安全系統(tǒng)，確保機(jī)組運(yùn)行安全穩(wěn)定。以海上風(fēng)電為例，近期“泰利”臺風(fēng)過境廣東期間，三峽集團(tuán)和國家電投集團(tuán)采用的金風(fēng)科技海上風(fēng)機(jī)發(fā)電量高出區(qū)域平均值60%以上。

　　“中國風(fēng)電經(jīng)過30余年的發(fā)展和技術(shù)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(fēng)電領(lǐng)先全球的同時，也在向外輸出多元化風(fēng)電技術(shù)，為全球裝備制造業(yè)做出貢獻(xiàn)”，陳秋華表示。

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