风电大基地开发步入2.0时代 三一为平价大基地项目提出解决方案

从十年前的“三北”风电基地肇始,到如今的平价风电大基地项目,风电大基地开发已从1.0时代步入2.0时代。2.0时代的风电大基地开发,更注重对度电成本的严格把控,保障在平价条件下实现20年运营周期的稳定收益,这需要全链条、无死角的精准测算与设计,需要与风资源完美匹配的风机技术,需要全产业链的通力合作和全方位解决方案。

9月3日-4日,由中国可再生能源学会风能专业委员会、国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司联合主办,由三一重能有限公司承办的2020年平价风电大基地建设研讨会在青海省西宁市召开。来自政府部门、研究机构、开发商、整机商、零部件商等相关领域的领导、专家、企业人士200余人齐聚青海,共同探讨在即将来临的平价时代,如何发挥风电优势,持续降低度电成本,加强风能市场竞争力。在这次会议上,三一重能针对风电大基地时代,提出了“准时交付、加强研发、全流程数字化的解决方案。

理性看待风能装机峰谷期,实现准时交付

风电大基地是我国充分开发利用风能资源的特有模式,也是独具中国能源特色的战略性选择。截至2019年底,我国规划已建在建风电基地26个,总批复规模达到1亿千瓦以上,已建成规模达到4000万千瓦。随着风电平价时代的临近,2020年的风电市场出现了“抢装潮”,考验着装备生产企业的履约能力。

青海省作为清洁能源富集地,是“能源革命”的主战场。三一集团董事、三一重能董事长周福贵表示,在青海海南州千万千瓦级可再生能源基地,2020年规划建成配套风电300万千瓦。该项目中,三一重能风机所占比例最大,交付任务最重。通过充分整合,并发挥企业在工程机械领域的资源优势和在风电领域的技术优势,三一重能协助推进现场工程建设,保质保量地按期完成304台三一风电机组的交付任务,赢得了业主方国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司的认可。

提升企业研发能力,顺应智能制造潮流

平价时代,大基地开发面临着进一步降低度电成本和提升风场运维效率的难题。然而,越接近“天花板”,降本的空间越小,降本的难度越大。企业可以通过关注不同风速区的特点,利用智能制造,实现持续的成本降低。为实现这一目的,三一采取的手段包括:

1. 使用高速双馈技术路线,实现了机组重量轻、可靠性高、发电量高,模块化设计和灵活的装配、运输、吊装方式,能更好满足陆上运输要求。

2. 三一陆上风机产品线涵盖2.5MW—5MW,适用于低、中、高速风区的各类机型。以三一4.XMW机型为例,含变压器机舱重量仅为136吨,100米高塔筒重量仅为228吨。35kV变压器上置机舱,齿轮箱、发电机和变流器采用高效空水冷系统。

3. 提出基于数字孪生技术和智能化技术的三一智慧风场解决方案。该方案可助力业主解决一系列问题:场站设计与生产绩效的透明评估可减少电量损失2%—8%;智能传感器和机器学习的资产风险预警可提升平价无故障运行时间20%—30%;面向长协与现货交易的发电预测可提升预测准确性2%—5%;分布式综合能源自动化调度可实现年运行成本下降15—30元/kw。

数字化加持,多环节协同降本

风机设备产品寿命普遍在20年以上,对产品生产周期、质量、可靠性以及运营维护支持有极高的要求。风电行业按订单生产的模式,使得生产计划易受关键核心部件供应计划影响,生产组织和管理变动性大。另外,产品的质量和生产率很大程度上依赖于工人的技术水平。制造自动化主要集中在单元级,整体生产自动化水平相对较低。需要检验每个单件、每道工序的加工质量。

三一重能提出的解决方案是打造风电制造全流程智能制造中枢。通过自动化、精益化、数字化和智能化的“四化”融合,实现制造现场井然有序、自动化集成、信息透明化、品质稳定和制造可视化的智能制造,并基于智能制造沉淀一整套成熟的风电装备“世界级制造”体系,最终实现了风机品质稳定、成本最优、柔性交付。

“让数据转化为资产,让一切尽在掌握。”三一智能化的叶片工厂、发电机工厂和主机工厂,不仅提升了自动化和柔性化生产能力,而且实现了制造全流程全要素精益质量管理,保证了产品的按时交付,解决了业主“抢装”的眼前之忧,更化解了业主对产品全生命周期安全稳定运行的长远之虑。

本次研讨会的成功召开,将助推我国风电产业平稳走向平价时代,促成可再生能源资源优势区域可持续发展。展望未来,青海省将发挥可再生能源资源优势,为加快建设国家清洁能源示范省提供坚实支撑。


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[责任编辑:江宇娟]