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明阳智能总裁兼CTO张启应:技术驱动大型化,让风机效率更高、度电成本更低

日期:2021-07-26    来源:华夏能源网

国际风力发电网

2021
07/26
10:02
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关键词: 明阳智能 张启应 海上风电机组

随着“30·60”目标的提出,风电行业迎来新的高景气周期,尤其是处于大发展风口之上的海上风电。数据显示,一季度我国海上风电装机量达123万千瓦,同比增长23.38%,这一数据也刷新了我国海上风电装机的记录。

在机会面前,挑战同样巨大,技术、成本、政策以及运维等方面的难题也严重制约着海上风电的进一步发展。尤其是国家补贴进入倒计时,海上风电如何加快成本下降速度赶上平价步伐,行业面临较大压力。

为全面展现海上风电发展成就,宣传各家领先企业的新产品、新技术,传播行业领袖发展海上风电的思考、建议,记者特别策划“海风新时代 助力碳中和”专题报道,诚邀领军企业和行业领袖分享智慧、献计献策!

现推出第1篇:《明阳智能总裁兼CTO张启应:技术驱动大型化,让风机效率更高、度电成本更低》。

平价不是风机进化最终目标,更大、更便宜、更绿色才是。

作为一名拥有超15年工作经验的风电老兵,张启应见证并参与设计了多款大功率风机产品。作为明阳智慧能源集团股份公司(下称“明阳智能”) 总裁及首席技术官,在他的主导下,明阳智能研发出了MySE3.0-1X兆瓦级陆上及海上半直驱风电机组等新产品。

近日,记者采访了明阳智能总裁兼首席技术官张启应。采访中,就风机进化的话题张启应分享了自己的看法。

风机技术的本质驱动

谈及风机进化的历程,出于多年的从业经历,张启应感触颇深。在他看来,风机进化的脉络清晰且有迹可循。

“正如Brian Arthur在《技术的本质》中所言:‘技术的本质驱动因素有三个,第一个是需求;第二个是组合;第三个是迭代。’我们不难发现,风机大型化的发展历程,正是基于需求的技术组合与迭代。自90年代研发人员借鉴汽车行业经验研制出初代风机,到当下基于大数据技术开展的智能风机研发,我们都能清晰地发现,风机在进化过程中与其他技术的组合乃至迭代。”张启应表示。

▲明阳智能总裁兼CTO张启应

实际上,在很多年前刚进入风电行业时,“风机究竟能造多大”也是张启应心中的一个疑问。对此,一位国外行业专家曾告诉他:基于多年的行业经验,风机大型化遵循着“每隔10年,风轮直径便会增加50米”的规律。

“如今看来,风轮直径增加的速度,正与当时那位专家的预测一致。技术驱动下的大型化,让风机效率更高、度电成本更低。”张启应向记者表示。

除此之外,风机在朝大型化方向发展之际,“更大、更便宜、更绿色”是大潮流、大趋势,这其中也有着很多挑战。

对此,张启应除提及捕风系统材料、空气动力学以及智慧化等问题外,还强调了材料科学进展的重要性。张启应表示:“从风机进化的实践来看,风机叶片越轻越长,其发电量也将越高,叶片对材料的要求越来越高。”

据了解,此前风机叶片曾先后用玻璃纤维、高膜量玻璃纤维及碳玻纤维混合材料等材料制造。然而,从应用效果看,碳玻纤维混合材料制成的叶片效果最好。因此,对于追求大型化的风机而言,应用材料的创新具有非同寻常的重要意义。

跑赢技术曲线是关键

数据显示,风轮直径每增加10%,风机的发电量也将提升8%-10%。相应地,风机的整体收益率预计将提升8%。“换句话说,掌握市场核心技术的风电企业,跑赢叶轮直径变化的技术增长曲线,可让机组效率更高、度电成本更低。”张启应告诉记者说。

资料显示,明阳智能目前推出的最大风电机组是MySE11-203。该机组单机容量为11兆瓦,叶轮直径达203米,采用了99米长的碳纤维混合叶片,扫风面积达3.24万平方米。从年发电量角度看,这一机型的发电量要比早前推出的8.X兆瓦机型大幅提升。

▲应用于克什克腾旗的MySE产品

记者注意到,全球目前单机容量最大的风电机组,是维斯塔斯今年2月推出的V236-15.0MW,其单机容量高达15兆瓦。从跟随到并肩再到超越,明阳智能在大兆瓦机组研发方面已经处于国际领先地位。从企业自身角度看,明阳智能对于大兆瓦风机的研发,在跑赢了张启应所说的技术增长曲线同时,也在对标世界一流的进程中迎头赶上。

事实上,除了专注于大功率风机的研发,明阳智能也在积极发展漂浮式风电。张启应提到,全球首台抗台风漂浮式风机MySE5.5MW风机是由明阳智能自主研发的,已经在三峡阳江沙扒海上项目成功安家落户,标志着我国已具备大容量漂浮式海上风电机组自主研发、制造、安装能力。

基于在海上风电的优势以及本次浮式机组的研发、吊装经验,明阳智能有能力、有信心为后续海上项目提供安全可靠、成本可控、发电性能优异的深海型风机解决方案。从市场竞争角度来看,作为先行者的明阳智能,有望取得漂浮式风电赛道的领先身位。


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