国内风电整机技术发展趋势

2017/5/25 10:14:33| 分类: 默认分类

   1.技术之源
  而目前国内排名靠前的整机厂,无一不是采用了技术引进、消化、再“创新”的路线,技术来源包括Furlander、Vensys、Aerodyn、GH、Windtec、Repower等。其中,华锐引进了Furlander的1.5MW整机技术,并创造了过山车似的发展历史,而当时的Furlander在德国几乎是“揭不开锅的”(欧洲没什么市场),华锐的橄榄枝挽救了Furlander几年的生命,不过在2013年这家公司还是破产了。记得06年底我还去了这家公司参观访问,大胡子老板的中国式的热情,也印证了他对中国人的好感。当然华锐股价从上市之初的90元一路走到今天的全股市最低价,肯定不能完全归咎于引进技术的优劣,然而技术之源确实影响深远。
  国内的联合动力、明阳、海装的主流机型的技术来源于德国Aerodyn公司。所引进的设计秉承了德国工业“靠谱”的特点,设计出的机组安全性较好,传动链选用可靠性较高的四点支撑结构,机组的余量较大。这也为这些公司近年来在低风速的平台化推进奠定了基础,在引进的1.5MW技术平台上联合动力推出了最大到97m风轮直径的产品,并且适用到3类风区,确实是步伐不小。至于行业最大的黑马远景,也是高仿GE和Siemens的产品,某种程度上也算是一种技术引进。历史是一面镜子,或许今天海上风电的发展应以史为鉴,还好我们今天的基础要比当年好很多,但真正靠谱的可以引进的技术也并不多,需要认真鉴别。上海电气和西门子的绑定会不会成功,拭目以待吧。
  2.竞争的核心是什么?
  鉴于电网消纳、风资源及政策影响,国内的风电机组向低风速、超低风速发展,单位千瓦扫风面积不断刷新,走出了一条有中国特色的低风速风电发展之路。似乎谁的单位千瓦扫风面积越大谁就一定发电量越强,技术实力越强。实际上,对机组发电能力影响的还有整机效率、控制策略、机组可靠性;同时工艺、材料、供应链的成熟度直接影响了机组的稳定可靠。
  开车在德国高速公路上,道路两旁风电机组层出不穷,而出现最多的就是德国制造商Enercon的风机,其整机最优效率达到0.47以上,高出国内很多同类机组10%左右,而Enercon机组的可靠性与服务在德国也是口碑最-佳,尽管Enercon几年也不推出一款新机型,但其仍是德国乃至欧洲陆上第一品牌。这或许应该给我们的研发一点启示。近期,风电制造商的老牌劲旅Vestas发布了其2MW-116/120机组,也在发力中国的低风速风电市场。据说其售价也低于4300元/kW。
  面对这些强劲的国外对手,也许我们更需要进一步深化产品研发,突破核心技术研发。而技术研发往往不被国内整机企业重视,特别是研发团队较小、资源有限的公司。而部分成规模、发展较好的国内整机企业,研发队伍也较为庞大,但缺乏系统研发,缺乏系统的构架,方向性不强,造成了比较大的资源和人员的浪费。独立变桨、分段叶片、新型传动链、新型塔筒、智能控制、效率提升、定制化风电场设计、智能诊断、新材料、新工艺等等技术研发项目更需要我们在浮躁的竞争环境中安下心来做精作细,更需要从整机甚至风场的角度系统性的开展。只有产品与技术相辅相成,共同发展,才能更加持久。
  3.盛宴背后的行业风险
  据了解,各家在引进技术后的再创新也是不尽人意,即使是非常“成功”的整机企业。一个朋友到了一家排名靠前的整机公司工作,发现偏航系统故障点很少,他感叹难怪现场没什么故障,口碑那么好,但难说后面不会有更大的隐患。
  而在市场激烈竞争之下,国内新机型的研发周期越来越短、以仿真为主缺乏真正的验证、不断的挑战设计边界,再加上成本压力下供应链质量的参差不齐,使得机组的安-全-可-靠性令人担忧。2016年多家整机公司出现批量变桨轴承断裂的事故,而主轴承、齿轮箱、发电机等关键大部件的批量性的事故也时有发生,这些并不是个案和巧合。而海上机组的事故则会造成更大的维修成本。
  目前国内整机利润水平已经较低,各大国内整机制造商正在着力培养自己“技术能力上的全产业链”,包括风电场的规划与定制化、整机设计制造、后市场服务、核心大部件(如叶片、齿轮箱、发电机等)设计、并网技术、风电场EPC等,这既是市场竞争的要求、风险控制的手段,也是利润扩展的需要。
  以陆上为例,成本包含机组设备投资、基础、道路、电力电缆、运输吊装、运维成本等等。不同方案下各部分的成本与发电效益一定是不同的,寻求最优的方案是最终目标。而这些至少建立在两个基础之上:一是有不同塔架高度、不同功率等级的高效智能风电机组作为优化可选的设备,一是风电场微观选址风速、湍流的评估的准确性。而海上风电场定制化解决方案则更加复杂,这些经验还需要更长的时间去积累。未来生存下来的风电整机商应具备快速风场定制化机组所需的高效设计研发平台,真正的针对风电场的地形、气候、电网条件在每个机位快速定制化出最=佳的发电机组。(来源: 互联网)

 

 


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