金風科技閻闖：定制化抗冰凍方案，解決風電行業“季節性難題”

近日，“第五屆中國風電葉片運維及回收利用高峰論壇”在湖南株洲召開。金風科技全資子公司金風慧能副總經理閻闖發表《在役機組葉片抗冰凍技術探索與實踐》主題演講。閻闖指出，秋冬季節我國南方地區易發生凍雨結冰天氣，雷電、低溫、覆冰給風電機組帶來的機械和電氣損壞會直接影響風電場的發電效率。因此，葉片抗冰凍技術是風電行業規避“季節性難題”的關鍵抓手。

近年來，我國寒潮天氣頻發，影響范圍廣，危害程度高。葉片結冰后，其疲勞載荷增加，乃至產生機組共振，降低機組及葉片壽命。此外，葉片覆冰引起的機組停機將直接影響發電量，造成風電場總體收益損失。而在化冰期間，葉片表面冰塊飛濺也容易引發生產事故，威脅風電場運行安全。

在行業內，目前已有化學防除冰、氣熱防除冰、激光超聲等諸多方向的防除冰探索和實踐。然而，現有方案大多存在功耗高、組件繁多、易造成熱應力損傷、適應性較差等客觀問題。面對葉片結冰難題，金風服務推出在役機組抗冰凍綜合解決方案，采用電加熱除冰技術路線，綜合考慮葉片結冰時特征、機組安全性、經濟可行性等因素，提供更加高效、節能、精準的定制化解決方案。

該方案通過先進的表面傳感技術，構建瞬態數據下的結冰模型算法，能夠高精識別葉片結冰狀態。以加熱單元集成葉片前緣防護、防雷、加熱功能，高效除冰使結冰損失挽回率達50%以上。其中的定制化防雷方案使加熱區避開葉片主要接閃區，能夠系統性提升防雷性能。

該方案具備“能耗低、效率高、智能化、適應力強、安全可靠、應用廣”六大技術優勢。例如，該方案的系統總功率約為50kW，僅為氣熱方案的三分之一，有效降低能耗，降低運維成本；方案中的結冰預警系統、結冰數據模型等數字化應用，能夠對葉片結冰情況進行精準判斷，結合實際情況優化抗冰凍方案。以上優勢能夠顯著提升抗冰凍效率，提升風電場運行水平。

在方案的加持下，自2014年起，金風服務在廣西、江西、四川、山西等區域完成除冰樣機驗證及應用，積累了豐富的項目經驗。應用該方案的我國北方區域項目結冰期發電量損失平均減少60-70%，我國南方區域項目結冰期發電量損失平均減少50-60%。2023年底至2024年初，廣西某風電場遭遇冰凍災害，金風服務通過為客戶提供在役機組抗冰凍綜合解決方案，幫助客戶單臺風機發電量挽回40%以上，年等效利用小時數挽回170小時，單臺風機收益增加超過20萬元。

以客戶痛點及需求為先，以技術創新為產品提供不竭動力。金風服務在役機組抗冰凍綜合解決方案，能夠更有力地幫助風電機組直面嚴寒，從而為客戶新能源資產提供保障。未來，金風科技將繼續深入研究風電機組抗冰凍問題，為行業積累經驗，助力風電行業高質量發展。