今日視點(diǎn):金風(fēng)科技下線(xiàn)單機容量16MW海上風(fēng)電機組 核心部件全面實(shí)現國產(chǎn)化
(原標題:金風(fēng)科技下線(xiàn)單機容量16MW海上風(fēng)電機組 核心部件全面實(shí)現國產(chǎn)化)
記者從金風(fēng)科技(002202)獲悉,11月23日,公司與三峽集團合作研發(fā)的GWH252-16MW海上風(fēng)電機組在福建三峽海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園下線(xiàn)。
【資料圖】
金風(fēng)科技稱(chēng),GWH252-16MW機組擁有完全自主知識產(chǎn)權,攻克了超長(cháng)柔性葉片、大型主軸軸承國產(chǎn)化、超大容量發(fā)電機小型化等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,是當前全球葉輪直徑最大、單機容量最大、單位兆瓦重量最輕的風(fēng)電機組?!霸摍C組的成功下線(xiàn),標志著(zhù)中國海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有、從有到優(yōu)的歷史性跨越,創(chuàng )造了全球海上風(fēng)電裝備發(fā)展的新標桿?!?/p>
數據顯示,該款機組單機容量16兆瓦,葉輪直徑252米,葉輪掃風(fēng)面積約5萬(wàn)平方米,相當于7個(gè)標準足球場(chǎng)的面積。在滿(mǎn)發(fā)風(fēng)速下,每轉動(dòng)一圈可發(fā)34.2度電,單臺機組每年可輸出超過(guò)6600萬(wàn)度清潔電能,滿(mǎn)足3.6萬(wàn)戶(hù)三口之家一年的正常用電,可以減少燃煤消耗2.2萬(wàn)噸,減少二氧化碳排放5.4萬(wàn)噸,節能減排效果顯著(zhù)。
在技術(shù)路線(xiàn)上,最新下線(xiàn)的16MW機組運用了金風(fēng)科技中速永磁技術(shù),齒輪箱采用多級行星傳動(dòng),傳動(dòng)比適中;傳動(dòng)系扭矩、彎矩解耦,齒輪箱純扭矩工作,齒輪箱與發(fā)電機集成,無(wú)聯(lián)軸器,永磁發(fā)電機無(wú)滑環(huán),可靠性更高。
自2006年始,金風(fēng)科技就啟動(dòng)了中速永磁技術(shù)的研究,2021年,公司發(fā)布了12MW海上風(fēng)電機組等全新一代中速永磁平臺產(chǎn)品。目前,金風(fēng)科技共推出了十多款基于中速永磁技術(shù)路線(xiàn)的海陸風(fēng)電產(chǎn)品,可以滿(mǎn)足集中式、大基地、分散式、常規海拔、高海拔以及海上等多種應用場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)需求。
金風(fēng)科技董事長(cháng)武鋼介紹說(shuō),該款機組擁有三方面優(yōu)勢,一是國產(chǎn)化率高,核心關(guān)鍵部件已全面實(shí)現國產(chǎn)化;二是數字化程度優(yōu),通過(guò)大數據實(shí)時(shí)跟蹤機組的運行狀態(tài),確保機組的運行安全和高效發(fā)電,針對臺風(fēng)等惡劣天氣主動(dòng)切換運行模式提升發(fā)電量;三是適用地域廣,可廣泛應用于我國東南沿海、海上絲綢之路沿線(xiàn)國家及歐美國家等。
值得一提的是,大兆瓦海上風(fēng)電機組的研發(fā)離不開(kāi)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的支撐。16MW海上風(fēng)電機組研發(fā)過(guò)程中,金風(fēng)科技將供應鏈工作前置,與供應商開(kāi)展協(xié)同設計,通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )新不僅支撐了自身大兆瓦海上風(fēng)電機組的研發(fā)和制造,還推動(dòng)了國內風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈升級。
以16MW機組所用的超長(cháng)風(fēng)電碳纖維葉片為例,通過(guò)供應鏈上下游協(xié)同設計,調配全鏈條的技術(shù)資源、試驗臺資源及模具生產(chǎn)資源,極大推動(dòng)了國內超長(cháng)風(fēng)電碳纖維葉片生產(chǎn)制造能力的提升,以及全碳纖維主梁在國產(chǎn)葉片上的批量化應用,不僅為國內大型風(fēng)電葉片高精度生產(chǎn)加工提供了一次全流程的實(shí)踐機會(huì ),也為未來(lái)更大葉片的研發(fā)設計積累了經(jīng)驗。
軸承的壽命與可靠性對于大型海上風(fēng)電機組而言同樣是巨大的挑戰,金風(fēng)科技與國內風(fēng)電軸承頭部企業(yè)深入合作,推動(dòng)了國內軸承廠(chǎng)商對機加工和熱處理設備進(jìn)行升級改造,在保障關(guān)鍵部件加工生產(chǎn)的同時(shí),還拉動(dòng)了國內精密機械制造企業(yè)向世界頂級制造領(lǐng)域邁進(jìn)。本次下線(xiàn)的16MW機組變槳軸承采用了三排柱滾子軸承,其外徑為目前全球最大。
此外,16MW機組所用的風(fēng)電鑄件凈重超過(guò)60噸,是大型球墨鑄件在風(fēng)電行業(yè)進(jìn)行的一次跨越性嘗試。金風(fēng)科技表示,通過(guò)市場(chǎng)資源摸排鎖定和資金注入等模式,公司與供應商攜手攻克了“砂箱設計避免鐵水流淌不充盈”“減少后續鑄件機械加工難度”等難題。
金風(fēng)科技表示,如何在增加單機容量的同時(shí)控制好由此增加的成本,使大兆瓦機組的應用能夠具有更好的經(jīng)濟性也十分關(guān)鍵,最新16MW風(fēng)電機組已充分考慮了成本問(wèn)題。
具體而言,基于平臺化設計理念,16MW風(fēng)機驅動(dòng)、機械器件均實(shí)現復用,采用“型號一致、數量控制”的原則,大大減少了定制化物料,降低了機組設計、采購、生產(chǎn)、運維全過(guò)程成本。同時(shí),該機型的PLC系統、變壓器、齒輪箱等核心部件均實(shí)現100%國產(chǎn)化,成本隨之大幅度降低。此外,16MW機組的齒輪箱、發(fā)電機等部件可通過(guò)塔頂輔助吊機更換,風(fēng)輪無(wú)需下塔,因而不需要動(dòng)用吊裝船舶,提高了運維便利性,并降低了運維成本。
在全面平價(jià)和雙碳目標的背景下,海上風(fēng)電機組大型化是大勢所趨,且隨著(zhù)海上風(fēng)電逐漸向深遠海域進(jìn)軍,智能化超大容量機組的發(fā)電優(yōu)勢和經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢將進(jìn)一步突顯。金風(fēng)科技表示,將充分利用好不斷積累的經(jīng)驗和技術(shù)底蘊,扎實(shí)做好技術(shù)創(chuàng )新、做強裝備研發(fā)。
關(guān)鍵詞: 海上風(fēng)電 單機容量 金風(fēng)科技