厚積薄發 做最適合海上的風機
“我們很快會推出新一代更具有市場競爭性的6 MW海上風機,新機型會適應更大市場的需求。”近日,國電聯合動力技術有限公司(以下簡稱“聯合動力”)副總經理馮健告訴記者,聯合動力正在為制造出最適合我國海上運行的風電機組而努力。
在很多國內廠商第一代6 MW產品還沒有完成樣機安裝的時候,聯合動力已經在向下一個目標進發。面對拉開大幕的我國海上風電市場,其顯然已經做好了迎接挑戰的準備。
從1.5 MW到6 MW
古語有云“博觀而約取,厚積而薄發”。細觀聯合動力在海上風電機組研發上的發展歷程,恰好與這句名言暗合。
實際上,早在2008年,聯合動力就已經開始了對海上風機的研究與開發,那就是很多人熟悉的UP1500-82機組。2009年年底,兩臺UP1500樣機在國內首個潮間帶試驗風場——江蘇龍源如東30 MW潮間帶風場實現并網運行。
“目前這兩臺潮間帶機組已運行4年半的時間,總體運行情況良好。機組經受住了海上腐蝕、高溫高濕等嚴酷環境,年平均可利用率達97%以上。”聯合動力風電技術中心總體系統設計所副所長蔡安民告訴記者。
為豐富公司的產品線,適應越來越少的風場資源,滿足市場多元化需求,2008年年底,聯合動力又開發了海陸兩用的3 MW風電機組UP3000-100。2011年25臺該類型機組在山東濰坊順利并網,成為國內首個批量化的3 MW潮間帶機組。據介紹,經過幾年運行,目前該機組的可利用率達到99%以上。
2012年,為進一步提高機組發電性能,在充分總結UP1500-82潮間帶機組和UP3000-100潮間帶機組的運行經驗后,聯合動力研發團隊又開發了葉片更長的3 MW 108/120風電機組。
“該機組也是海陸同一平臺,就是設計不同,海上風機更強調高可靠性、少維護,要有防鹽霧、防腐蝕等特殊設計。”馮健說,“我們3 MW 108海上機組已經中標廣東省首個海上風電項目——南方電網珠海桂山海上項目。”
在代表著風電機組最前沿技術的6 MW風機研發方面,聯合動力也算得上是先行者。2010年,其就開始了當時國內最大容量6 MW海上風電機組的設計開發,即UP6000-136。該風機專門針對海上風場研發,完全由聯合動力研發團隊(風電設備及控制國家重點實驗室團隊)自主開發。UP6000-136海上機組運用了鈍尾緣葉片、推力削減控制、被動冗余等關鍵技術,以提高機組的運行可靠性。
該樣機于2012年9月完成濰坊樣機EPC工程,同時完成并網調試,經過半年多的調試試運行,于2013年5月實現了并網滿發,目前正在進行全方位的測試,以積累大型風電機組運行數據。而新一代的6 MW風機正將基于這一風機的基礎開發。
從1.5 MW到6 MW,聯合動力在機組研發方面一步一步扎實前行,在海上機組的試驗過程中,對各個零部件、子系統和整機不斷進行優化改進設計,提高可維護性。無論市場的起與落,其都在以自己的節奏向著目標前進,最終迎來了海上風電市場的再次開啟。而聯合動力之所以能夠屢屢創新,技術不斷提升,除了對目標的堅持外,或許與其最初的技術路線選擇關系莫大。
熟悉聯合動力的人都知道,在2007年成立之初,其就選擇了與德國Aerodyn公司聯合開發針對中國風場和風資源的1.5 MW雙饋機型。而在最初的海上風機開發上,其也延續了這一風格,與在海上風機設計方面經驗豐富的英國GH公司聯合設計進行3 MW海上機組的研發。