高質(zhì)量發(fā)展已成為未來風(fēng)電的必然選擇。平價上網(wǎng)的情境下，競爭逐漸切換到以平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）為核心的整體解決方案，開發(fā)商將綜合考慮對項(xiàng)目全生命周期存在影響的因素。未來市場競爭，將圍繞各企業(yè)的風(fēng)電整體解決方案能力展開。
2019年10月22日，在北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP2019）上，新疆金風(fēng)科技股份有限公司（下稱“金風(fēng)科技”）從前期風(fēng)資源選址、陸上大基地智能風(fēng)電機(jī)組、海上風(fēng)電機(jī)組整體設(shè)計(jì)的“海陸空”三大維度入手，用更具度電成本競爭力的產(chǎn)品和解決方案實(shí)現(xiàn)全生命周期提質(zhì)、降本、增效，驅(qū)動全面質(zhì)量提升下的風(fēng)電平價健康發(fā)展。
“風(fēng)匠”
讓前期選址更精準(zhǔn)、高效、快捷
風(fēng)電開發(fā)的所有工作首先源于對風(fēng)的精準(zhǔn)認(rèn)知。在風(fēng)資源選址方面，金風(fēng)科技從用戶出發(fā)，將精準(zhǔn)作為第一要務(wù)，致力于為客戶提供精準(zhǔn)度與精細(xì)度更高的風(fēng)資源解決方案。
風(fēng)之所行，匠心以隨。CWP2019上，金風(fēng)科技集風(fēng)能資源選址技術(shù)之大成，推出面向平價上網(wǎng)時代的風(fēng)能資源評估云平臺——“風(fēng)匠”。作為一款以自主CFD為核心，高度集成化的風(fēng)資源評估平臺，風(fēng)匠具有三大優(yōu)勢：精準(zhǔn)、高效、便捷。
首先，風(fēng)匠系國內(nèi)首個將自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用到風(fēng)電場仿真的平臺，得益于這項(xiàng)技術(shù)，風(fēng)匠相較于傳統(tǒng)商業(yè)軟件，可大大提升計(jì)算效率，同時針對復(fù)雜的山地項(xiàng)目，仿真結(jié)果更加精準(zhǔn)。
其次，風(fēng)匠系國內(nèi)首個將致動盤方法應(yīng)用到風(fēng)電場尾流評估的平臺，通過這項(xiàng)技術(shù)，風(fēng)匠對尾流的還原度更加貼合實(shí)際，讓風(fēng)電場評估更加精準(zhǔn)。
第三，平價時代，效率為王。風(fēng)匠的計(jì)算架構(gòu)基于國家超算中心，相比于同類商業(yè)軟件計(jì)算效率可提升3倍以上，實(shí)現(xiàn)高效客戶價值。此外，風(fēng)匠集成了數(shù)據(jù)處理、地形圖矯正、圖表可視化、噪聲評估等擴(kuò)展功能，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)資源評估的一站式體驗(yàn)。
數(shù)字化時代下，用戶通過風(fēng)匠平臺的三維可視化模塊，可更加直觀自由地了解風(fēng)電項(xiàng)目的分析和設(shè)計(jì)結(jié)果，真正做到“所見即所得”。
通過超過150個實(shí)際項(xiàng)目案例的測試，與目前市場主流商業(yè)軟件進(jìn)行對比后發(fā)現(xiàn)，風(fēng)匠的風(fēng)速模擬結(jié)果相對穩(wěn)定，尾流模擬結(jié)果更加理想，可提升全流程工作效率3倍以上。
智能風(fēng)機(jī)4S平臺新機(jī)型
打造新一輪平價上網(wǎng)解決方案
本次發(fā)布會上，金風(fēng)科技在已有3S平臺基礎(chǔ)上不斷迭代優(yōu)化升級，推出了新一代應(yīng)對平價上網(wǎng)的智能風(fēng)機(jī)4S平臺產(chǎn)品——GW155-4.5MW和GW136-4.8MW兩款機(jī)型。
平價上網(wǎng)時代下，尤其是大基地項(xiàng)目，對資源集約利用、并網(wǎng)安全性、吊裝技術(shù)、機(jī)組成熟度及可靠性提出了更高要求，為此金風(fēng)科技針對中高速平價項(xiàng)目，提出以智能風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)品為核心的綜合解決方案。
上述兩款機(jī)型均采用“直驅(qū)永磁+全功率變流”技術(shù)路線，運(yùn)用國際先進(jìn)智能風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)理念，針對中高風(fēng)速平價上網(wǎng)項(xiàng)目的風(fēng)況與環(huán)境定制化開發(fā)，可以說是專門為應(yīng)對平價上網(wǎng)、適用于大基地項(xiàng)目的兩把“利器”。
其中GW155-4.5MW機(jī)型設(shè)計(jì)平均風(fēng)速達(dá)7.5m/s，設(shè)計(jì)最大風(fēng)速可達(dá)52.5m/s，GW136-4.8MW機(jī)型設(shè)計(jì)平均風(fēng)速達(dá)8.5m/s，設(shè)計(jì)最大風(fēng)速59.5m/s。
這兩款GW4S平臺產(chǎn)品主要適用于國內(nèi)II、III、S風(fēng)區(qū)，與以往3S平臺機(jī)組相比，機(jī)型葉輪增大、容量提升，搭載金風(fēng)科技自主研發(fā)的電控系統(tǒng)和控制算法，同時采用雙線控制系統(tǒng)、智能控制，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組性能的大幅優(yōu)化，并且可定制化配置不同形式、規(guī)格塔架，有效支撐GW4S平臺實(shí)現(xiàn)不同風(fēng)況條件的覆蓋。
為滿足集約的大基地項(xiàng)目的開發(fā)，GW155-4.5MW與GW136-4.8MW兩款機(jī)型均提升了貼合集中并網(wǎng)的并網(wǎng)適應(yīng)能力，增強(qiáng)批量快速吊裝的易吊裝設(shè)計(jì)。同時，通過雙線控制提高可利用率水平，通過傳動技術(shù)革新提高能量轉(zhuǎn)換效率。這些都為開發(fā)“三北”高風(fēng)速地區(qū)資源提供更高發(fā)電性能及適應(yīng)性的解決方案。
在2019年上半年烏蘭察布和興安盟大基地平價上網(wǎng)項(xiàng)目招投標(biāo)中，GW155-4.5MW與GW136-4.8MW機(jī)型憑借其優(yōu)異的發(fā)電性能表現(xiàn)和高可靠性獲得開發(fā)商的青睞。同時，上述機(jī)型也中標(biāo)包括澳洲、美洲等地多個國際項(xiàng)目，贏得了國內(nèi)外客戶的信賴和認(rèn)可，充分詮釋了以智能風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為核心的全生命周期一站式解決方案的價值所在。
iDO
海上風(fēng)機(jī)支撐機(jī)構(gòu)整體化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)度電成本最優(yōu)
與陸上風(fēng)電不同，海上風(fēng)電項(xiàng)目度電成本構(gòu)成中，支撐結(jié)構(gòu)及其施工的占比超過整個成本的1/3。為此，金風(fēng)科技在致力于海上風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)開發(fā)的同時，也將目光瞄準(zhǔn)了極具降本增效潛力的機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
創(chuàng)新劇場上，金風(fēng)科技針對海上風(fēng)電機(jī)組塔架和基礎(chǔ)分體化設(shè)計(jì)與業(yè)主降本增效需求的矛盾，推出金風(fēng)海上風(fēng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)整體化設(shè)計(jì)方案iDO。該方案可有效提升國內(nèi)海上風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平，為降低海上風(fēng)電度電成本打開新思路。
iDO具有兩大特點(diǎn)：計(jì)算精準(zhǔn)、計(jì)算速度快。
在精準(zhǔn)度方面，平臺設(shè)計(jì)綜合考慮了塔架和基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)變化對頻率和載荷的影響，并以整個支撐結(jié)構(gòu)尺寸為設(shè)計(jì)變量建立起優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，避免了對風(fēng)浪作用的重復(fù)考慮；通過考慮風(fēng)浪方向偏差和波浪分塊分區(qū)凝聚方法優(yōu)化載荷；綜合考慮巖土與結(jié)構(gòu)的相互作用等因素，建立了快速樁土分析和頻率篩選等方法。
經(jīng)測算，整體化設(shè)計(jì)由于整體支撐結(jié)構(gòu)從全局最優(yōu)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，并可避免載荷重復(fù)考慮的可能，實(shí)際應(yīng)用可降低基礎(chǔ)設(shè)計(jì)載荷10%~15%。
在計(jì)算速度方面，通過整體化設(shè)計(jì)，金風(fēng)科技海上風(fēng)電支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率大幅提升，最快在24~36小時內(nèi)即可完成設(shè)計(jì)，在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。
值得一提的是，iDO的開發(fā)獲得了世界銀行支持，并已獲得DNV-GL符合性聲明。目前，iDO在國內(nèi)首個海上風(fēng)電抗冰錐基礎(chǔ)載荷安全性評估、6米以上大直徑單樁基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)、40米以上水深導(dǎo)管架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等多個海上風(fēng)電工程項(xiàng)目中發(fā)揮了重要作用。
風(fēng)電平價，競速奔跑，在這場考驗(yàn)企業(yè)創(chuàng)新與實(shí)力積淀的錦標(biāo)賽中，金風(fēng)科技一如既往聚焦創(chuàng)新，堅(jiān)持以客戶需求為導(dǎo)向，積極構(gòu)建簡約機(jī)組背后的不簡單，助力各應(yīng)用場景全生命周期提質(zhì)量、降本、增效，驅(qū)動全面質(zhì)量提升下的風(fēng)電平價健康發(fā)展。
在成為國際化的清潔能源和節(jié)能環(huán)保整體解決方案提供商的道路上，金風(fēng)科技匯集二十余年能源領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)，以技術(shù)為本，以創(chuàng)新為核，通過智慧延伸，構(gòu)建可持續(xù)、可靠、可負(fù)擔(dān)的未來能源世界及清潔環(huán)境，與行業(yè)同仁一同開啟高質(zhì)量的風(fēng)電未來，與全社會一道實(shí)現(xiàn)美好生活夢想。
