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金风科技总工程师、海上业务单元总经理翟恩地:中国海上风能资源与大容量机组发展趋势展望

国际能源网能源资讯频道  日期:2018-06-14

2018年6月14日-15日,第三届“海上风电领袖峰会”在福建省福州市举办。峰会汇聚世界各国风电精英,探寻海上风电创新方向。会上,新疆金风科技股份有限公司总工程师海上业务单元总经理、国家千人计划的专家、海上咨询协会秘书长翟恩地先生致辞,畅谈我国沿海风力资源分布以及大容量机组技术发展趋势。以下是翟恩地先生致辞:

大家对海上风电的发展,抱着很大的信心。那么在这次竞价上网可能也会有一些感觉到挑战。今天跟大家分享,下面这几个内容。

第一个我们为什么要开发大容量海上机组。

第二个就是我们沿海风力资源差异性以及大容量机组适配性,不是越大越好,跟区域有关。

第三个就是我国海上大容量机组市场和技术上还有哪些挑战。最后来两句结束语。

应该说大容量机组开发,刚才周女士分析全球大容量机组开发的一些趋势。我们国家的大容量机组,三峡这个福建新海湾,我们八个厂商在一起拿出各家公司最大风机容量在打拼,这是已经建成在运行的,接下去各家也是在开发大容量机组。造成这样大容量机组开发原因,第一个还是品种化度电成本要求。大家看到陆上和海上,在这样造价的要求,特别是海上,资源结构,建设成本比较大。所以技术容量越大,应该占用的支撑结构数量越用,采取更大大容量机组,以及安装费用,以及后面的维护,这是为什么发展大容量机组的原因之一。

第二个实际上我们国家海域面积的要求。前不久,海洋据出台要求,16平方公里要照10千万,每十千万不能超过16平方公里。特别是我们今天在座的很多开发商业主建设海上风电项目里面,大家知道难度很大,特别是前期,我们要受到渔业,养殖,军事的影响。所以不能铺得太快,这要求我们上大容量机组的原因。

重点讲讲我国沿海风力资源差异性和大容量机组适配性,今天我们也有国际专家,这跟欧洲的北欧还不一样。咱们国家沿海18000公里海岸风资源特点非常不一样,从北方装何项目到我们福建,到莆田这些项目,风资源非常不一样。不光风资源不一样。地质表现不一样,海洋气侯也不一样,这对我们整个工程造价都会有很大的影响,大家知道现在在江苏可以说造价,14000每千瓦。在福建2万的水平,甚至个别地方超过两万,广东,从报告这边来说现在至少18000,19000每一千万的水平。这个随着施工水平提升,包括今天下午陆续讲的支撑结构一体化技术创新可能会有桑下降。

另外一个我们国家的海上的风资源跟国外不太一样,我们风气变量不是小,当然不是说越高越好。有的地方是负切变,这个我们在规划的时候也要考虑,这是我们国家规划要考虑的,这是我们国家风资源特点。第三个我们的风资源特点湍流也不一样,我们的标准的分A、B、C,沿海有各自特点,广东,粤东和粤西又特别不一样,所以在有些地方,特别是在我们的平均风速到20-25米,也就是湍流非常大的时候表示有台风的影响,这些都是我们在发展大容量机组必须要考虑的因素。另外一个不得不强调的就是我们沿海,18000公里,在很多地方有台风,特别是广东,部分福建地区。这张图显示50年一预极大的风速和台风影响,集中在东南沿海地区,这是我们开发大容量机组,因为这是大容量机组要跟叶片匹配,这是不得不考虑风资源特性。这张图就是风资源的特性跟大容量机组,叶片适配性。就是沿岸,从北方庄河到我们南方福建,到底发展多大容量的机组,配多大叶片,使得投资回报率最高。时间有限把这两张图拿出来,一个是江苏以北,平均风速在7-8米左右,这样情况下,我们那条虚线,底下不同颜色代表不同容量,横坐标代表的是2MW-8MW,这是我们马上要成熟了出来的。梳轴是成熟率,底下不同曲线代表不同的叶片,多大容量的机组,配多大叶片使得发电量最高。使得投资回报率最高。比如举个例子来说,,我们在新跨湾区主打5-7MW系列的,比如6MW,在福建第二张图就是9-10米左右的。金风科技6.7MW,对应叶片是15X,这是啥意思?X就是从1-9。不一定针对某一个,就是150系列的,金风配是154米叶片,就是6.7配154叶片,这个地方使得投资回报率最高,我们友商可能不一样,选的叶片原因,这两张图就能够看懂,如果不在这个行业看这个图有点吃力,如果把不同颜色线和下面的叶片长度匹配的,纵坐标就是回报率,一就看明白从北方大连庄河开始,到福建,我们应该到选用多大机组使得投资回报率最高,这个图也是动态的,不是一成不变,随着我们建设成本的技术的创新和成本的降低,这个也是有所要往前拓展。这个机组适配性给大家介绍到这里。

第三个主要是讲一讲我国海上大容量机组市场和技术发展展望。

我们国际上友商,西门子,他们有的把概念设计也已经展示出来。9.5MW在欧洲也逐步要商业化,我们国内,兴化湾5-6MW也是在进行,今天金风科技8MW也是发布。今天下午。国家能源局到2020年海上风电开工一千万,装机500万,这个规模大家都知道,是能够实现,讲这张图的意思就是说,我们在下一代大功率技术这块,是如何挑战,市场是如何挑战。其实,开发一款大的机组,不管是叶片,和机组本身,它的成本是比较高的。那么,在目前的2019年1月1号竞价上网,对我们很多整机制造商,今天在座整机制造商大部分都是来了,也来了主要领导,大家知道开发大容量机组投资很大,海上产品最大的这个问题是什么呢?应该是可靠性。是吧?25年全生命周期机组最要考虑的,机组不停的转,就能够赚钱,一开始发得很好,中间有问题了,海上窗口期很短,福建,一年365天能够出海天气,有效窗口期只有136天。你想想如果机组出了问题,不能发电了,那损失就很大。所以应该说,我们开发大容量机组,市场能够容许各个整机制造商有空间投资。比如说金风投16GW级6个自由度,做全时程载荷实验的,这个很贵的,这个设备投资4.5个亿。整个实验中心建成还有更大投资。做这样投资的目的就是提高大容量机组可靠性。这个对我们国家的制造大国重器,中国制造2025其实都是一部分。对提升我们的制造水平应该都有贡献,在这种情况下,如果市场发展,如果不给它扶持,其实各个整机厂商很困难。以商言商,大家都是企业,如果一直亏本做的话不能支撑的。这块我们也是想呼吁对大容量机组,在市场上,应该给予适当的扶持。因为这是为咱们国家,中国高铁是一张名片,中国水电是一个名片,中国海上风电,中国制造能不能打造成成名片,这跟我们政策也有很大的关系。另外一个就是在技术上,我们开发大容量机组有没有挑战,当然有挑战,这张表显示在技术上,还有那些挑战。但是在技术上这个挑战,比如第一个叶片。咱们这个叶片,大部分是国企在做。国际上也有一些先进的叶片制造商。现在70-80米叶片长度达到成熟期,80米以上就是试用阶段,包括我们的也是这样的,基本上处于工程试用阶段,应该说5年内具备120米工程化,其他的主轴承,应该说咱们通过自己努力,在技术上应该挑战性,有,但是不是很大。都能解决,关键问题还是在市场。

应该说大容量机组适配性以及我们国家风资源做了介绍,最后两个片子就是结束语。说白了就是专业的事要让专业的人做,我们整机制造商负责辛苦,非常努力把我们国家装备制造提升,就是市场和政策能够给我们整机制造商有一定空间,让我们做专业的事实。第二个就是我们整个产业链要协助,我们是政府、开发商,整机商,保证设计施工单位在一起,所以我也想呼吁一下咱们全产业链还是要协作,真的把这个行业往前提升,谢谢大家。

(根据发言整理,未经本人审阅)

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