微信掃描二維碼,即可將本頁分享到“朋友圈”中。

【原創】國內外的風電機組單機容量都是咋定的
2015-11-20
來源:風電峰觀察
瀏覽數:375
最近EWEA2015歐洲風能年會上發布的新機型不少,除了昨天說的Vestas和GE,Gamesa和Enercon也分別推出了G132-3.3MW和E141-4.2MW機型。原本覺得V126-3.45 MW機型(II類)已經不小了,但和G132-3.3MW比起來,還是差了不少。
最近EWEA2015歐洲風能年會上發布的新機型不少,除了昨天說的Vestas和GE,Gamesa和Enercon也分別推出了G132-3.3MW和E141-4.2MW機型。原本覺得V126-3.45 MW機型(II類)已經不小了,但和G132-3.3MW比起來,還是差了不少。
昨天的文章發出后,有朋友留言說,讓我介紹一下風機的設計單機容量是怎么確定的,為啥國內大都0.5MW一檔?而國外啥數字都有?
這個題目難度挺大,也不是用一兩個簡單的原因可以解釋的,趁著最近沒啥好消息和大家分享,就試著來聊聊,拋磚引玉,供大家討論。
乘2 乘2 再乘2
開聊之前,先說點有意思的事:記得2010年剛畢業進聯合動力時,公司主打1.5MW,并已開發了3MW-100機型,6MW-136機型也在設計,這兩款機組的葉片長度在當時都可以算是國際領先了,后來又研發了12MW項目。當時和大家聊起來,都認為機型的發展就應該是一直乘2乘2再乘2。現在想來,就當個笑話講吧。接下來咱們就進入正題。
國內機組為啥0.5MW一檔
首先是國內政策的原因。我們之前說過,由于歷史原因,國內風場容量通常以5萬為最小單位,所以機組容量按0.5MW為一檔進行劃分,風場總容量會比較好算。
再就是國內行業發展的原因。國內最開始引進的兆瓦級的機組是1.5MW,它也成為了2013年前的主流機型,后來隨著技術的發展,機組容量不斷提高,但提高多少才合適呢?按說得做各種市場和技術調研,可國內行情發展太快,哪有時間去調研呢,所以拍腦袋想想就按照0.5MW或者1MW慢慢往上加,畢竟算著方便。
說完以上這些,也只是回答了國內的問題,國外為啥就不知道算著方便呢。
國外機組容量咋定的?
其實,國外也知道算著方便,最開始也通常按照1.5MW、2MW或者3MW來設計的,因為在初始設計時糾結X.YMW里那個Y的意義實在不大。我們之前說過決定機組發電性能的最關鍵的因素是單位千瓦掃風面積,基于這個條件,在相同的設計思路下,只要按照相同的單位千瓦掃風面積進行設計,機組容量并不會對機組性能產生影響。(點擊“閱讀原文”查看《扒一扒機型混排的錯誤觀點(二)》)
但是,在一定的社會生產力發展條件下,機組容量不可能無限制地放大,通常會選擇最為經濟的機組容量進行設計,以便在機組生產、運輸和安裝過程中,投入產出最為經濟。
一旦機組初始設計(以1.5MW為例)完成之后,產業鏈隨之成型,整機廠家都傾向于應用供應鏈成熟的部件產品,導致整機成本降低。但隨著社會生產力和技術的發展,掌握先進技術的整機廠家就可以通過采用新技術,基于成熟的1.5MW供應鏈,研發出1.6MW~2MW級別的產品,而不會使機組成本大幅提高。
所以,我們前面說到的國外的3.XMW機組基本都是從2.5MW或者3MW平臺發展而來,雖然容量比較凌亂,但都是物盡其用。
國內和國外的區別:降容
以上我們就解釋完了前面的兩個問題。但有人可能會想,國內也有1.8MW~2.3MW的產品,和國外的思路很像。的確很像,但還是有本質的區別。
首先,國外的產品都是在初始設計上擴容,一路向前,不肯回頭;而國內的則是降容和擴容相結合,在初始設計的基礎上,部分擴容,部分降容,共用傳動鏈,降低成本。
這也是國內外政策所決定的:國外的機組擴容是好事,成本不變,提高發電量,提高經濟性;國內的機組擴容是壞事,成本不變,單位千瓦掃風面積降低,經濟性降低,所以只能是在一個風場中部分擴容部分降容,通過調整不同機位等效小時數的加權比例,達到經濟性的最優。
結束語
不過,隨著國外3.XMW機組逐漸成為主流,相信國內各廠家也會不甘寂寞,順勢跟進,但說到底還是得苦練內功,加強基礎的技術研究,否則怕只能學個四不像,生生造出些3.XMW的平臺來。
- 閱讀上文 >> 我國風電裝機平均功率的預測
- 閱讀下文 >> 風電可研發電量計算準確性的主要影響因素