遙想1986年建成的我國(guó)第一座風(fēng)電場(chǎng)——馬蘭風(fēng)電場(chǎng)，其單機(jī)功率只有55kW。發(fā)展到2019年，我國(guó)新增裝機(jī)風(fēng)電機(jī)組平均功率已達(dá)2.45MW。而據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2019年全球新增裝機(jī)的平均功率已超過(guò)2.75 MW，單機(jī)平均功率較十年前增長(zhǎng)了72%。
國(guó)際可再生能源署《風(fēng)能的未來(lái)》報(bào)告認(rèn)為，機(jī)組大型化趨勢(shì)早已是不爭(zhēng)的事實(shí)，更大的容量、風(fēng)輪直徑以及更高的輪轂高度將帶來(lái)更低的度電成本，預(yù)計(jì)陸上機(jī)組的平均單機(jī)容量將在2025年達(dá)到4-5MW。美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室在今年初的研究則顯示，更大的風(fēng)電機(jī)組可能會(huì)使LCOE進(jìn)一步降低6美元/兆瓦時(shí)。
在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達(dá)的歐洲地區(qū)，其陸上風(fēng)電已經(jīng)進(jìn)入到了3MW時(shí)代。據(jù)歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)發(fā)布的《2019年歐洲風(fēng)電報(bào)告》統(tǒng)計(jì)，基于14個(gè)國(guó)家和地區(qū)數(shù)據(jù)，歐洲2019年新增陸上風(fēng)電機(jī)組單機(jī)平均功率已經(jīng)突破3MW，達(dá)到3.1MW，較2018年樣本國(guó)家和地區(qū)2.6MW的單機(jī)平均功率提升了19.2%，其中芬蘭（4.3MW）更是已步入了陸上4MW時(shí)代。
在全球陸上風(fēng)電機(jī)組大型化趨勢(shì)，以及國(guó)內(nèi)風(fēng)電平價(jià)背景雙重影響下，提升發(fā)電效率、減少風(fēng)機(jī)數(shù)量和施工量，進(jìn)而降低投資成本和運(yùn)維成本的市場(chǎng)需求，持續(xù)推動(dòng)著我國(guó)風(fēng)電機(jī)組向著大兆瓦方向發(fā)展。在國(guó)內(nèi)陸上風(fēng)電領(lǐng)域，“三北”等陸上高風(fēng)速地區(qū)大規(guī)模應(yīng)用大機(jī)組已成為降低度電成本的一道利器。
事實(shí)證明，近些年我國(guó)陸上新增單機(jī)功率也正在快速切換至3MW及以上。據(jù)中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專委會(huì)（CWEA）數(shù)據(jù)，2018年我國(guó)陸上3.0MW及以上機(jī)組新增裝機(jī)1240MW，而到2019年這一數(shù)值已達(dá)4890MW。從近兩年的陸上大基地招標(biāo)中也可以看出，“不低于3MW”的機(jī)組容量要求也越來(lái)越常見(jiàn)，烏蘭察布風(fēng)電基地一期600萬(wàn)千瓦示范項(xiàng)目中，按投標(biāo)機(jī)型種類算，4MW以上占比為69.2%，平均單機(jī)功率達(dá)4.2MW。國(guó)家電投1.4GW風(fēng)電大基地項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)中，12家中國(guó)整機(jī)商中有11家投標(biāo)風(fēng)機(jī)的單機(jī)功率在4.5MW及以上。
面對(duì)中國(guó)乃至全球市場(chǎng)對(duì)于大容量機(jī)組日益強(qiáng)烈的需求，明陽(yáng)智能成為率先發(fā)力大容量風(fēng)電機(jī)組研發(fā)的整機(jī)商。2010年，明陽(yáng)推出了基于半直驅(qū)技術(shù)的全球首臺(tái)3MW超緊湊型風(fēng)電機(jī)組，成為國(guó)內(nèi)首批擁有3MW系列風(fēng)電機(jī)組開發(fā)能力的風(fēng)電整機(jī)企業(yè)；2015年，明陽(yáng)MySE3.0MW風(fēng)機(jī)在中山總部下線，此后MySE系列風(fēng)機(jī)成為被市場(chǎng)和業(yè)主廣泛認(rèn)可的明陽(yáng)主打產(chǎn)品。近年來(lái)，明陽(yáng)智能陸續(xù)發(fā)布陸上4.0MW和5.2MW機(jī)組，并實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用，持續(xù)引領(lǐng)著大容量風(fēng)電機(jī)組技術(shù)的發(fā)展潮流。
憑借3.0MW及以上系列機(jī)組的技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)以及豐富的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，明陽(yáng)智能實(shí)現(xiàn)了對(duì)大兆瓦機(jī)組的市場(chǎng)引領(lǐng)。在近幾年全國(guó)3.0MW及以上陸上風(fēng)電機(jī)組新增裝機(jī)市場(chǎng)中，明陽(yáng)智能所占份額不斷攀升，連續(xù)四年超過(guò)50%。截至2019 年底，明陽(yáng)智能風(fēng)電機(jī)組在手訂單達(dá)15.75GW，其中3.0MW及以上機(jī)組容量占比高達(dá)92%。
目前，陸上大機(jī)組的“明陽(yáng)版圖”已初步形成，并持續(xù)穩(wěn)步擴(kuò)大。根據(jù)CWEA數(shù)據(jù)，截至2019年底，全國(guó)3.0MW及以上陸上風(fēng)電機(jī)組累計(jì)裝機(jī)9545MW，明陽(yáng)智能占比44.6%；2019年，全國(guó)3.0MW及以上陸上風(fēng)電機(jī)組新增裝機(jī)4890MW，明陽(yáng)智能占比57.3%。在累計(jì)裝機(jī)和2019年新增裝機(jī)上，明陽(yáng)智能雙雙排名第一。
這其中，陸上3.0MW至4.0MW（不包括4.0MW）累計(jì)裝機(jī)8997MW，明陽(yáng)占比44.2%。新增裝機(jī)4378MW，明陽(yáng)占比57.6%；4.0MW及以上累計(jì)裝機(jī)548MW，明陽(yáng)占比51.1%。新增裝機(jī)512MW，明陽(yáng)占比54.7%。
取得如此成績(jī)，很大程度上要?dú)w功于明陽(yáng)智能MySE系列機(jī)組具有的獨(dú)特且先進(jìn)的半直驅(qū)技術(shù)。首先，基于特有的齒輪箱與發(fā)電機(jī)效率優(yōu)勢(shì)，半直驅(qū)機(jī)組的傳動(dòng)鏈效率高達(dá)97%以上。在相同條件下，MySE機(jī)組發(fā)電量同比其它機(jī)組高5%以上；其次，MySE半直驅(qū)機(jī)組的中速發(fā)電單元擁有更高可靠性，故障率大大降低；最后，MySE半直驅(qū)機(jī)組重量輕、體積小，在運(yùn)輸和吊裝上更具成本優(yōu)勢(shì)。
在適應(yīng)性機(jī)型方面，明陽(yáng)智能豐富的陸上大機(jī)組機(jī)型，極大滿足了全國(guó)各類風(fēng)資源環(huán)境的風(fēng)電開發(fā)需求：明陽(yáng)MySE3.6-135可適用于沿海臺(tái)風(fēng)環(huán)境地區(qū)和大部分高風(fēng)速地區(qū)；MySE3.X-145和MySE3.X-156可適用于華中、華南等超低風(fēng)速風(fēng)區(qū)；MySE4.0-156和MySE5.2-166可適用于新疆、內(nèi)蒙、東北、西北等中高風(fēng)速風(fēng)區(qū)。
得益于高效率、高可靠性、重量輕、體積小和豐富機(jī)型優(yōu)勢(shì)，明陽(yáng)陸上大機(jī)組廣受全國(guó)市場(chǎng)青睞，并且均表現(xiàn)搶眼。例如在2020年上半年，配置MySE3.0-121機(jī)組的內(nèi)蒙古克什克騰旗紅土井子風(fēng)電項(xiàng)目，半年等效利用小時(shí)數(shù)達(dá)1770（平均風(fēng)速7.59m/s），可利用率達(dá)99.11%；配置MySE3.6-135機(jī)組的內(nèi)蒙霍林河四期項(xiàng)目，半年等效利用小時(shí)數(shù)達(dá)1989（平均風(fēng)速8.13m/s），可利用率達(dá)99.32%。
事實(shí)上，在項(xiàng)目前期投資建設(shè)和后期運(yùn)維管理方面，更大兆瓦容量機(jī)組“大”有所為。將4.0MW機(jī)組與3.0MW機(jī)組進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，使用更大容量的風(fēng)機(jī)優(yōu)勢(shì)明顯：
一是可以選取最優(yōu)機(jī)位點(diǎn)提升風(fēng)速，也可以擴(kuò)大整體風(fēng)場(chǎng)規(guī)模。以某24MW容量風(fēng)電場(chǎng)為例：若確保24MW的總?cè)萘浚捎?.0MW機(jī)組全場(chǎng)機(jī)位點(diǎn)平均風(fēng)速可提升6%；如果確保機(jī)位的全部利用，風(fēng)電場(chǎng)容量可提升33%。
二是可以降低道路及集電線路投資成本，節(jié)省征地面積。在地形復(fù)雜、征地成本高的地區(qū)，采用4.0MW機(jī)組可以使整體機(jī)位點(diǎn)減少32%，可降低道路及集電線路投資成本15%左右，節(jié)省25%左右征地面積。
三是可以降低風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。基于一個(gè)4.8萬(wàn)千瓦項(xiàng)目，風(fēng)電場(chǎng)年平均風(fēng)速5.6m/s左右，對(duì)3.0MW與4.0MW機(jī)型有差異項(xiàng)的投資進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，采用4.0MW機(jī)組可使風(fēng)電場(chǎng)固定投資減少354.25元/kW。
四是可以降低運(yùn)維成本，提高運(yùn)維效率。使用大容量機(jī)組，由于需要運(yùn)維機(jī)組的數(shù)量減少，因此可以有效降低運(yùn)維人工和時(shí)間成本。
成熟的技術(shù)、優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)性及豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，正持續(xù)有力地推動(dòng)著明陽(yáng)智能半直驅(qū)大風(fēng)機(jī)戰(zhàn)略實(shí)施，明陽(yáng)也將不斷引領(lǐng)國(guó)內(nèi)大兆瓦風(fēng)電行業(yè)發(fā)展，為風(fēng)電開發(fā)項(xiàng)目賦能高發(fā)電量和高可靠性，破解平價(jià)時(shí)代風(fēng)電度電成本下降難題。
完
