近日,采用42臺遠景能源EN-252/12MW海上智能風機的華能山東半島北L場址海上風電項目吊裝進度過半,預計年底全面并網。這座離岸70千米、水深53米的 “超級風電場”,身披國內在建最深水深、全國首個批量交付海上大兆瓦雙饋機組、山東海域最大單機容量、最遠離岸距離等多個開創性標簽,標志著我國深遠海風電開發邁入新紀元。

圖:華能山東半島北L場址海上風電項目
EN-252/12MW雙饋機組沿用了已被證明技術、工藝、供應均成熟且穩定可靠的EN252葉片,結合自主研發、經過大量樣機運行驗證的大扭矩齒輪箱與雙饋電氣傳動鏈,兼顧可靠性與發電量,同時導管架基礎適配山東區域海況特點。這個備受矚目的大型海上風電項目為何選擇雙饋機組?“136號文”發布后,面臨收益“紅線”的深遠海風電項目如何精準“過線”?答案是經過實戰驗證的高可靠與高性能。
回顧歷史,中國陸上風機經歷了2-3MW級別雙饋、直驅等技術路線百花齊放,5MW以上回歸雙饋的自然選擇過程。2020年以來,風電市場特別是海上風電對更大功率機組的需求爆發,雙饋機組憑借其在大型化方面的適應性和供應鏈優勢勝出,國內主機廠商相繼推出8MW、10MW、12MW級別海上雙饋機組,印證了雙饋技術路線在大功率海上風電領域的強大競爭力。
海陸風機不約而同的選擇,培育出全球最具競爭優勢的供應鏈體系和巨大的市場規模。數萬臺風機的研發、制造、運營經驗,將雙饋機組的技術成熟度打磨到了極致;規模化的大批量應用,讓雙饋機組在初始投資成本以及全生命周期運營成本方面,贏得客戶認可。
雙饋技術路線的普及應用,離不開遠景能源的堅定選擇與突破創新。從2016年小批量運行自研2.XMW發電機,到2019年實現陸上發電機100%自研交付和2021年海上發電機100%自研交付,遠景始終將雙饋路線作為第一選擇,以持續不斷的技術創新突破極限、引領行業。
遠景不僅在國內率先實現了雙饋電氣傳動鏈的自研,還通過發電機與變頻器的高效協同,實現了系統設計最優,控制策略最優;基于對雙饋電氣傳動鏈的深入理解,遠景完成了大量的非標測試驗證條目,確保了雙饋電氣傳動鏈的可靠性,滿足了海上應用高可靠性的要求。遠景自研雙饋發電機和自研雙饋變頻器已成功應用于2-12MW級別海陸風機產品,并通過技術迭代實現了雙饋電機滑環碳刷系統運維周期延長至15個月,完全適應海上運維場景。
截至目前,遠景已獲取雙饋機組訂單121.66GW,其中海上3.85GW;已吊裝雙饋機組超2.5萬臺共計89.6GW,其中海上機組超250臺共計2.18GW;海上高速齒輪箱歷經超13年驗證,累計交付1100余臺。落地之前,遠景所有機組都要經歷材料驗證、部件驗證、系統驗證、出廠測試、樣機驗證、風場驗證等多層級、全流程測試驗證,才被認為成熟可靠,可以批量應用。
在極致可靠的基礎上,遠景首臺海上雙饋機組EN-200/7MW,2022年底在山東海域全容量并網,僅用101天即完成風機吊裝,204天實現全容量并網,獲得煙臺市第三季度重點項目建設“羚羊獎”;70臺EN-200/7MW海上雙饋機組現已全容量并網并穩定運行3年;斬獲280臺、2.38GW訂單的EN-226/8.5MW海上雙饋機組,則成為海上風電平價以來“訂單王者”,在不同海域批量吊裝、穩定運行近兩年;42臺EN-252/12MW海上雙饋機組正在山東批量交付,成為低風速海域最大兆瓦海上機組……
中電聯稍早前發布的《2024年度電力行業風電運行指標對標結果》顯示,8個海上區域中遠景以3個區域利用率指標最優拔得頭籌,充分驗證了遠景海上雙饋機組的可靠性與發電性能。
著眼當下,雙饋機組正在不斷自我進化——機械傳動鏈的集成化不斷提高雙饋機組的功率密度、效率和可靠性;齒輪箱的模塊化設計、可分級拆裝維護設計、大部件免支腿船運維吊裝工藝、智能健康監測和智能運維技術等,都在不斷顛覆行業對雙饋機組的認知,“雙饋機組齒輪箱故障率高、海上運維成本高昂“等過時論調,早已不再是制約雙饋機組進軍海上風電的阻礙。
當下遠景EN252-12不僅產能充足、產線成熟,可快速穩定交付,而且遠景還通過自研工裝開發實現了發電機垂直下放更換,讓雙饋電氣傳動鏈更容易實現發電機單獨更換和免支腿船更換,并已在歷史機型成功應用,解決了海上風機大部件更換船只短缺、費用居高不下、船期不穩定、部件更換周期長等棘手難題。
2021年9月12日,山東省“第一度”海上風電由華能山東半島南4號海上風電場的34號風機——遠景能源EN-161/5.2MW海上智能風機順利發出,山東省實現海上風電“零”的突破。四年后,在風高浪大、岸遠水深的山東深遠海域,面對離岸70公里、浪高6米的極端海況與緊張的工期壓力,遠景能源積極配合業主與參建各方,深入研究地質、海況、沉樁工藝可行性,全方位精準分析樁位的施工條件,全力克服建設條件更復雜、施工難度更大、氣象海況更多變等挑戰,確保吊裝工作安全有序推進。這座深海中的綠色能源 “巨獸”,建成后預計年發電17億千瓦時,可替代標煤53萬噸,將為山東乃至全國的零碳轉型注入強勁動力。
