本刊 | 夏云峰
机组性能评价需要抓住核心要素
本刊 | 夏云峰
从某种意义上而言,整机企业与开发商是一个互惠互利的利益共同体。整机商力图提升机组性能,说到底是为了帮助业主提升项目的效益。那么,在当前评价方法多样化的现实语境下,面对层出不穷的新概念和新技术,业主如何才能通过最简单易行的方法抓住机组评价的核心要素呢?
《风能》:瑞其能在今年8月26日—27日举行的第七届中国能源科学家论坛上提出了“一高一低”的风电机组优劣简易判断方法,这是基于怎样的一种考虑?
张其智:我们提出“一高一低”标准,是基于以下原因:
国家公布的“十三五”规划纲要明确提出:“……要继续推进风电发展”,如何紧跟国家“十三五”发展规划,加快风电产业的发展?核心就是建设投资回报率高、能实现稳定盈利的优质风电场。只有这样,才能确保风电场业主的利益,为社会奉献更多的清洁能源。
投资建设盈利更高的优质风电场,除了要选择风能资源较好且弃风率低的地区,进行合理规划,提高建设质量,优化输送环节之外,最为关键的一环是选择性能好的风电机组。目前,市场上的风电机组,技术路线不同,机型较多。这些机型卖点不一、各有千秋,更有层出不穷的新概念让人眼花缭乱,以至于使得业主难以做好设备选型决策。
在上述形势下,为了更好地推动风电事业发展,瑞其能根据多年的风电机组研发和制造经验,提出了一个简单易行的判断方法,即:性能优良的风电机组可以归纳为四个字:“一高一低”。用这四个字去衡量,机组性能的优劣立见高下。所谓“一高”,指的是同机型(指额定功率、风轮直径、塔筒高度相同)、同风电场(工况相同,如空气密度),同期发电量要更高。“一低”则是指同机型、同风电场,同期的维护、维修费用要更低。
《风能》:发电量的高低受多种因素影响,瑞其能是如何确保机组符合“一高一低”标准的?
张其智:多年的实践证明,要实现“一高”——同期发电量要更高,就必须做到:一是“切入风速”要低。切入风速低,说明风电机组的低风速启动性能好,机组的整体能电转换效率高,可以更快地进入工作状态、提前发电,机组在低风速时段的发电量就有领先优势,总发电量就会更高。所以,切入风速低的机组在相同的风速下就会有更高的发电量。二是“额定风速”要低。额定风速是机组开始输出额定功率时的风速。额定风速低的机组可以更快地进入满额发电状态,输出更多电量。三是“可利用率”要高。可利用率越高,同期停机时间就越短,说明风电机组性能稳定、可靠性高。同时具备了以上这三个条件,年发电量就会更高。
而要实现“一低”,即同期运行维护维修费用要低,就必须做到:一是机组的可靠性要高,从而降低故障频率、缩短停机时间。二是机组的效率要更高。机组效率不高时,厂家往往会在同功率的机型上一味加大叶片尺寸,这将增加机组的载荷,进而加大业主对塔架、塔筒基础的投资,还降低了每平方公里风电场面积的装机容量,常常是一种得不偿失的无奈之举。
瑞其能的永磁直驱风电机组符合“一高一低”特性,这是得到国际权威认证和风电场实测数据证实的,尤其是发电量。如瑞其能YZ93/2.0机型,经过国际顶级认证机构GL认证实测确认的切入风速为1.8米/秒、额定风速为10.2米/秒。这两项数据决定了机组功率曲线的两端,目前均处于国际领先水平。再比如瑞其能的YZ116/2.0机型,切入风速为1.8米/秒,额定风速为8.7米/秒,与其他风电机组相比,均表现出明显的优势。
此外,瑞其能的风电机组采用永磁直驱结构,无齿轮增速箱,运行过程中不存在常见的齿轮易损坏和齿轮箱漏油等现象,可靠性高、维护维修时间短,效率更高,大幅降低了业主的运行维护成本。这些都得到了实践的验证:我们安装在华电昌邑风电场一期中的机组,在2015年3月1日至2016年2月29日这段运行期中,平均可利用率达到99.75%,而相邻风电场的某国外品牌机组,其平均可利用率只有95.02%。
《风能》:该判断方法适用于哪些场合?对推动行业发展有哪些积极意义?
张其智:“一高一低”的风电机组优劣判断方法,首先适用于关心风电场投资效益的业主进行投资决策,为其机组选型提供根本性参考;同时,也适合于对所有已投产风电场风电机组性能优劣的评判。
任何产品都有其核心价值,我们认为,风电机组的核心价值简单来说就在于同期更高的发电量和同期更低的运维费用,抓住这两项就抓住了评价风电机组优劣的要害,就抓住了风电场业主的根本利益。瑞其能在风电行业中率先推出快速判断机组优劣的方法——“一高一低”,这既是判断风电机组优劣的方法,也是决定风电场收益高低的关键,同时也是分辨风电场业主、风电装备行业专业人士之专业水平高低的试金石。“一高一低”的提出,会帮助业主掌握判断机组优劣的简易方法,为正确选择机组提供了依据,避免走入误区;这样一来,就能保证风电场业主的核心利益,推动风电行业为社会奉献更多的清洁能源。
《风能》:瑞其能未来如何把“一高一低”的产品优势贯彻到业务布局中?
张其智:瑞其能自主研发的具有自主知识产权的永磁直驱风电机组,以 “一高一低”的突出优势得到了越来越多国内外风电场业主的认可,稳步扩大了市场占有率。
目前,我们在国内有潍坊总部和北京分公司负责国内业务,力争将具有“一高一低”优势的风电机组尽快推荐给国内业主;同时,我们在国外的巴基斯坦、阿根廷、哥伦比亚、中东、南非等地都设有办事处,积极响应国家“一带一路”战略及中国企业“走出去”的总体规划,通过与各国业主及政府的强强联合,正在迅速扩大市场占有率,提高“中国制造”在国际风电行业所占的比重和市场份额。