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我国风电开发进入低风速时代

行业上下游中国仪表网2012年05月22日 14:03人气:8189

  4月30日,我国自主研发的全球首台1.5兆瓦93米超大风轮低风速机组在安徽来安风场并网发电。
  
  这意味着,继低风速风机后,在超低速风机技术领域内,我国又取得了重大突破。而低风速风机,在业内被称为是改变我国风能开发格局的产品。
  
  援引我国低风速风电开发领军企业龙源电力集团公司一位技术专家的话,此款93米风轮低风速风机使5.5米/秒的风资源区域也具备了开发价值,“从而使占我国风资源百分之三十的超低风速地区结束了无法有效开发风电的历史。”
  
  可以说,我国风电开发进入了低风速时代。
  
  而这一历史的开创者,则是上述超低速风机的研发者,一个并不被大家所熟知且颇显另类的企业——远景能源。
  
  远景能源——低风速先行者
  
  说其另类,是这家企业自称是由来自全球不同行业的一群梦想“偏执狂”聚集的智慧型公司,专为创新解决可再生能源领域的技术难题而存在。
  
  尽管听上去不免张狂,但这家成立于2007年、像装配汽车一样装配风电机组的企业,却在2008年便把首批机组卖给了中国风电市场上最挑剔的客户。
  
  到2009年,远景能源又自主创新推出了全球首款87米风轮1.5兆瓦低风速风机,使广大低风区域的风电开发成为了可能。
  
  但颇具传奇性的是,其打算开发低风速机组产品的想法,却是由一个问题引发的。2009年初春一次与风电领域友人的聊天后,远景能源总经理张雷问了自己一个问题:“中国低风速地区真的不具有开发价值吗?”
  
  没有答案。但张雷有着强烈的质疑。也正是这种质疑精神,推进了远景能源在低风速领域的技术突破。
  
  而2009年,风电开发商在风资源较好的地区“跑马圈风”得正为起劲,风机制造商上规模扩产能的热度也正高,但远景却坚持把重心放在了这“最有价值的地方”。
  
  到2009年10月,其研发团队已完成了1.5兆瓦87米风轮低风速机组的设计稿,并拉开了量产的序幕,“改变了中国风能开发利用的格局,结束了低风速地区无法有效开发风电的历史。”
  
  由于既可以在低风速区域赚钱,且并网也不是问题,龙源电力甚至表示,“这款低风速风机,远景有多少,龙源就要多少!”当然,这些“评价”是远景1.5兆瓦87米风轮低风速机组为龙源电力的安徽来安风电项目带来很好的收益之后才出现的。
  
  2011年初,作为国内首个低风速风电项目,来安风电场的顺利并网发电,标志着安徽省这个中部煤电大省正式结束了无法开发风电的历史,从没有风电装机,到规划500万千瓦并已实现60万千瓦装机容量。
  
  而这个突破,也引起了行业持续的关注。此前不受市场关注的低风速地区成了开发商竞相追逐和储备的“香饽饽”。
  
  对此,龙源电力一高层人士的评价是,“远景的这款低风速风机产品,是我们还没想到、但又正是我们继续投资风电、加大开发风电力度所需要的产品。”
  
  在远景能源研发总监George看来,该低风速机组研制成功,缘于远景丹麦创新中心和中国研发团队融合国际智慧而又针对中国低风市场的量身定制。
  
  它从改变欧洲风机风轮的“黄金比例”概念开始,采用了一系列全新、先进的控制技术,在提高发电量的同时,达到了降低度电成本的目的,让风机在中国6米/秒风速的风场也可以为开发商赚钱。
  
  也因此,让来安风场项目的人员最满意的是,“相对于传统的70~80米风轮机组,在成本基本保持不变的情况下,87米风轮1.5兆瓦低风速机组可以有效增加发电量7%~11%。”
  
  由此,中国低风速地区的商业价值开始凸现。
  
  而一年多后的4月30日,还是在来安风场,远景的全球首台1.5兆瓦93米风轮超低风速机组也顺利实现了并网发电。
  
  该款风机的研制始于2011年初。“通过一系列全球专利技术,同时凭借在低风速领域获取的大量第一手运行数据,以及对低风速风况独有特点的准确把握,远景的国际研发团队将这款机组推向了最低风速5.5米/秒的广大超低风速区域。”远景能源丹麦创新中心研发总监安德斯介绍说。
  
  风向悄转
  
  而在不经意间,中国风电开发的政策走向也在悄然改变。
  
  目前我国的风电开发主要集中在“三北”、东南沿海等风资源丰富的高风速地区,而低风速区的风电开发几乎处于空白。
  
  随着陆上高风速风场区资源的开发殆尽及并网瓶颈的日益凸显,低风速风场开始受到关注。据统计,全国范围内可利用的低风速资源面积约占全国风能资源区的68%,且均接近电网负荷的受端地区。
  
  2011年6月,国家能源局透露,正在研发风电分散式接入,以突破电网建设滞后的瓶颈,同时提升风资源并不特别丰富地区的开发利用价值。
  
  这表明,在经历了三年风电大基地的建设后,中国的风电政策在向分散式接入倾斜。
  
  而在解释此项变化时,能源局一位内部人士表示,我国风机制造商已在研制适合风速在5.5米/秒地区运行的风机。“如果这一技术取得突破,原来被认为不能利用的风资源,现在都将得以利用!”
  
  作为对风电基地外风电上网的有效补充,低风速风机可以分布式并网的方式减少对电网的冲击。毫无疑问,低风速机组技术的创新,直接推动了分散式风能资源的开发。
  
  在中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长施鹏飞看来,低风速风场开发目前尚处于萌芽状态,但随着陆上优质风资源圈占完毕,海上风资源竞争愈加激烈,未来各大电力集团必然会将目光投向低风速风场,这将是产业发展的趋势。
  
  2011年11月17日,国家能源局发布《分散式接入风电项目开发建设指导意见》,将分散式接入风电项目定位为“位于风电负荷中心附近,不以大规模远距离输送电力为目的,所产生的电力就近接入电网,并在当地消纳的风电项目”。
  
  同时,为了突破并网瓶颈,国家在“十二五”期间将“建设大基地、融入大电网”的模式改为“集中+分散”的方式,发展低风速风场,并鼓励分散接入电网。
  
  据国家电网能源战略与规划研究所所长白建华透露,作为大基地接入大电网之外的有效补充,低风速地区的风电装机规模目标有望从不足10%提高到20%。
  
  这意味着,“十二五”规划提出的1亿千瓦风电装机目标中,将有2000万千瓦的份额属于低风速风电开发。
  
  制造商谋局
  
  精明的风电开发商们已开始布局。
  
  除了上述国内首个低风速风电项目“来安风电场”,龙源电力表示,还将在安徽和山东等地兴建一批低风速风场。
  
  去年年初,国电集团也拿到了福建省云霄县青径风电场工程项目的立项核准和风力开发权,将在那里建设低风速示范项目。其项目总装机规模达49.5兆瓦。
  
  据悉,华电在湖南郴州地区也开始投资低风速风场。
  
  嗅觉灵敏的风机制造企业也纷纷开始行动。
  
  作为零部件供应商,中材科技、中复联众、时代新材等叶片制造企业已研制出了成品。
  
  金风科技的1.5兆瓦87米风轮低风速机组也于2011年进入了量产。同时在这一年,全球最大的风电制造商维斯塔斯也在中国市场推出了1.8兆瓦100米风轮机组。其中国区总裁唐玛勒宣称,V100风机是维斯塔斯基于成熟的2兆瓦产品平台设计的、专门针对低风速风场开发的风机产品。
  
  此外,华锐风电和国电联合动力等,也已宣称其兆瓦级低风速风电机组下线。
  
  作为一个新的经济增长点,低风速风机领域的大战已经打响。而在自去年起便急剧降温的中国风电市场上,其火药味尤显浓重。
  
  对此,曾经第一个吃螃蟹的张雷很坦然,“竞争者可以带来风电市场容量的增加,目前的中国风电需要更多技术开拓者的进入,因为竞争可以激励创新,也会让企业变得更强大。”
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