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3-5MW机型投标:是风机厂家展示技术实力的时候了

日期:2021-05-10    来源:球哥看风  作者:彩球

国际风力发电网

2021
05/10
17:21
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关键词: 风电机组 风电机型 风机扫风面积

投标价格持续走低:并非最低价就是最佳选择

近期,某央企200MW的开标结果在劳动节前两天公布,12家风机厂家投标,3 MW平台厂家3家,5MW平台厂家1家,其余8家均为4MW平台厂家,按此数据说风电已经步入4MW时代也是名副其实。

(为避免尴尬,厂家都用字母代替,通过参数大家估计也能了解厂家的基本信息)

下表为开标结果。

另外,我把投标的基本平均数据也简单统计了一下:

(单位扫风面积5.0466)

如果大家简单的认为价格最低就是最佳,我想行业内的业内专家领导肯定不会同意, 这个项目是一个限定最低单机容量,最高容量不封顶,这也就导致了12家风机厂家投出了10个机型,机型的复杂其实增加了风电场开发业主的选择难度,今天我这里就进行一个简单的分析,边界条件是风机的Cp值(能量转换洗漱)保持一致(平均水平),折减系数在同一个水平,我们看看各种机型的竞争差异。

1、机型的单机发电效率:功率越大,实际单位面积受功就会减少

显然,机型的单机容量越大,其出力效率越低,其单位扫风面积就低,这是大兆瓦机型非常尴尬的一个设计门槛,如果大兆瓦,还超大叶轮直径,保持同样的单位扫风面积,其风机的载荷设计将是一个大难题。

单从单位扫风面积来看,大容量的机型发电出力明显占劣势,我们以平均的单位扫风面积为基准比较,A厂家低于平均水平15%(就以该容量和叶轮直径),当然我们都是在同一个风况下来进行对比。

2、机型越大,发电量并不是最佳

从总体发电量来看,显然3.6-168机型是最具优势(这个系数我们是根据平均的单机出力系数进行折算)

3,单机容量大,机位数增减比例显著

这时候,大容量的单机在机位数方面的优势就明显,5MW风机与平均单机4.1667MW的容量比较,减少8个机位,征地成本,吊装成本,塔筒成本,施工成本(包含时间)都会大幅降低,这一点经过这么多年的验证。机位尤其是对南方山地风电场而言,已经成为制约风电发展的一个关键因素。贵州黄莲坝风电场最初设计2MW机型,最后因为林地等土地问题,被迫首次在南方山地采用4.5MW机型,好在这些风电场有48000h 以上的电价补贴,否则因为机型替换带来的发电量损失可是不可估量。

如何在大功率机型和大叶轮直径进行取舍:未来技术创新的目标

既要高发电量,又要最少的机位,还要最少的建设成本,这是风电发展一直面临的老课题。单机容量一味贪大并非良策,当然对于简单风机单位千瓦的成本而言,这是最佳的不二之选,在风机的功率系数逐步触顶(最大值0.59)的情况下,就只有功率做大,叶轮做大,塔架做高(叶轮直径越大,越高是技术必须),才可能从有限的机位,有限的风资源里获取大自然的能量。

大功率和大叶轮是风机技术实力的展示。功率越大,叶轮直径越大,显然载荷就会越大,如何最大限度的把风吹过来的载荷最大限度吸收,对风机,对塔筒载荷最低,是未来风机企业研发的竞争实力筹码。因为这种低载荷的设计,同样的机舱,同样的功率可以承受更大的叶轮直径,接收更多的风能。其实这方面,已有一些技术的差异,同样的功率,机舱重量相差20Ton,这对降低成本可想而知能做出多大贡献。同样的机舱,可以配套几种不同的叶轮直径,这对风机的适用性而言,竞争力不言而喻。

风机技术迭代已经进入高速发展阶段:单机增加MW只需6个月

风机自从进入4MW时代以来,风机的机型发展进入了高速开发时代,如果说这是技术进步创新的结果,还不如说是市场竞争倒逼的无奈,一方面技术迭代的周期越短,就意味着单个机型的开发成本和市场周期非常短,意味着单机的研发成本摊销与制造边际成本很难下降,以2020年为例,3.XMW的平台风机刚刚进入开发商的视野,不到一年的时间,4.X,5.X,6.X的风机就已经下线,4MW-5MW,5MW-6MW(最近东汽6MW陆上机型下线),仅仅一年的时间,跨越两个MW级别,MW级别的容量研发周期已经缩短到6个月,应该说这也是风机技术创新的重大进步。从客户的角度而言,这是好事,可以享受技术创新带来的成果,但是对风机供应商而言,这是一次艰难的抉择。

中国的风机与国外的风机平台开发思路或有差异,以国外的三大主力:VESTAS,SG以及GE为例,从2.X,到3.X,再到4.X以及5.X,都是在几年前开始,并且都会冲锋服利用上一个平台已有的技术,在增加很少研发成本的基础上开发新一代平台风机,行业专家及领导可以从国外风机的退出就开一看出这一点,在供应链大部件平台方面应用得更加极致,这一点需要我们好好学习。


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