在我國(guó)風(fēng)電早期的發(fā)展中，由于經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)限制，多數(shù)項(xiàng)目都存在著因?yàn)檫x型選址不精確、設(shè)備工藝落后而導(dǎo)致的風(fēng)場(chǎng)效益不高、設(shè)備性能發(fā)揮不充分等問(wèn)題，而這些服役至今的機(jī)組設(shè)備在當(dāng)前平價(jià)上網(wǎng)、降本增效的需求下表現(xiàn)已不盡人意。在成本壓力不斷上升、電價(jià)收益日益下降的情況下，如何將這些低效資產(chǎn)保值增值成為業(yè)主最迫切的需求，這些需求也催生了一個(gè)潛在的巨大后服務(wù)市場(chǎng)。
這個(gè)市場(chǎng)就是以提升發(fā)電量為目的的“深度技改”市場(chǎng)。有數(shù)字顯示，2021年風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)的體量將達(dá)到300億。其中老舊機(jī)組的技改、換新需求會(huì)在近幾年快速增長(zhǎng)，并成為未來(lái)后服務(wù)市場(chǎng)的持續(xù)紅利。
更換設(shè)備，還是延長(zhǎng)葉片？
行業(yè)的發(fā)展總是伴隨著技術(shù)的更新迭代而日新月異。從早期的750Kw機(jī)組到1500KW機(jī)組，再到如今的8-10MW海上“巨無(wú)霸”，風(fēng)機(jī)技術(shù)發(fā)生了顛覆性的變化。如果說(shuō)“大兆瓦”是平價(jià)時(shí)代的投資利器，那么在當(dāng)前技術(shù)降本、效益提高的雙指標(biāo)壓力下，早期投產(chǎn)運(yùn)行多年的低功率設(shè)備就只能被換掉了嗎？
其實(shí)不然。
提升發(fā)電量可以有多種方式，而機(jī)組換新無(wú)疑是投入最大、性價(jià)比較低的方案，讓老舊機(jī)組發(fā)揮更大價(jià)值可以采取更為“精細(xì)化”的深度技改方式。
一個(gè)比較典型的現(xiàn)象是，早期的風(fēng)電設(shè)備多數(shù)是低塔筒、小葉輪，而葉輪越小，其捕風(fēng)能力就越差。從提效的角度來(lái)說(shuō)，通過(guò)增大葉輪直徑來(lái)提升發(fā)電量，就成為最為直接的方式。
無(wú)獨(dú)有偶，位于山東的某風(fēng)電場(chǎng)正好有此類(lèi)需求。2019年3季度，北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“金風(fēng)慧能”）團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)客戶需求對(duì)其中3臺(tái)GW82/1500機(jī)組實(shí)施“葉片延長(zhǎng)”改造，歷時(shí)3個(gè)月完成從方案設(shè)計(jì)至項(xiàng)目實(shí)施完畢的整套流程，最終三臺(tái)樣機(jī)中發(fā)電量提升最高達(dá)7%以上，三臺(tái)機(jī)組平均提升量為6.9%；獲得了客戶的高度認(rèn)可，堪稱“葉片延長(zhǎng)標(biāo)桿案例”。
事實(shí)上，早在2015年金風(fēng)慧能已經(jīng)開(kāi)始布局“葉片延長(zhǎng)”這一深度技改領(lǐng)域。鑒于1.5MW機(jī)組在全國(guó)的裝機(jī)量較高，且該類(lèi)設(shè)備已運(yùn)行多年，存在很大的運(yùn)維需求空間。在確定了技術(shù)方向之后，通過(guò)多年改進(jìn)和市場(chǎng)驗(yàn)證，金風(fēng)慧能向市場(chǎng)推出了兼?zhèn)浞€(wěn)定與高效優(yōu)勢(shì)的“葉片延長(zhǎng)發(fā)電量提升服務(wù)方案”。
”延長(zhǎng)節(jié)”如何實(shí)現(xiàn)高可靠性
“發(fā)電量提升”是葉片延長(zhǎng)的終極目標(biāo)，而支撐這一目標(biāo)的，一方面是精湛的葉片延長(zhǎng)節(jié)生產(chǎn)技術(shù)，另一方面則是用有效的手段保證延長(zhǎng)節(jié)的“高可靠性”與“高穩(wěn)定性”。
從源頭上追溯，金風(fēng)慧能“葉片延長(zhǎng)”方案具備兩個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)——葉片延長(zhǎng)節(jié)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品安全性高。
技術(shù)參數(shù)屬于葉片產(chǎn)品的核心資料。在金風(fēng)的供應(yīng)鏈體系中，葉片供應(yīng)商大多為國(guó)內(nèi)主流大型葉片企業(yè)，在葉片延長(zhǎng)節(jié)的設(shè)計(jì)能力、設(shè)計(jì)資質(zhì)，以及葉片翼型資料的授權(quán)上，金風(fēng)慧能都具有優(yōu)于其他第三方運(yùn)維企業(yè)顯著優(yōu)勢(shì)。
更為關(guān)鍵的是，葉片延長(zhǎng)后由于氣動(dòng)外形的改變，勢(shì)必需要機(jī)組尋優(yōu)控制策略的配合調(diào)整及整機(jī)安全性校驗(yàn)，所以對(duì)于金風(fēng)機(jī)組葉片延長(zhǎng)技術(shù)而言，金風(fēng)慧能具備絕對(duì)的權(quán)威優(yōu)勢(shì)。
目前，金風(fēng)慧能葉片延長(zhǎng)產(chǎn)品已經(jīng)取得了權(quán)威機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)認(rèn)證，從技術(shù)設(shè)計(jì)、合法合規(guī)上打好了產(chǎn)品安全的第一步基礎(chǔ)。
第二方面，對(duì)于“葉片延長(zhǎng)”這樣一個(gè)相對(duì)成熟的的技術(shù)服務(wù)方案來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品的持續(xù)可靠與穩(wěn)定性是決定市場(chǎng)滿意度的重要因素。
在葉片延長(zhǎng)節(jié)在與原葉片的連接工藝上，金風(fēng)慧能團(tuán)隊(duì)除采用特殊加熱粘接工藝外，還增加了延長(zhǎng)節(jié)與原葉片主體的內(nèi)部嵌套式結(jié)構(gòu)，確保了延長(zhǎng)節(jié)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
此外，團(tuán)隊(duì)還額外開(kāi)發(fā)了內(nèi)置“葉片延長(zhǎng)節(jié)防脫”設(shè)計(jì)，并在后期機(jī)組運(yùn)行中輔以“延長(zhǎng)節(jié)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，對(duì)葉片運(yùn)行進(jìn)行全程追蹤控制，以便在復(fù)雜環(huán)境條件下進(jìn)行高精度音視頻采集，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析與即刻預(yù)警，將“智慧運(yùn)營(yíng)”落實(shí)到風(fēng)電場(chǎng)生產(chǎn)中。
可以說(shuō)，該葉片延長(zhǎng)方案，從品控到安裝，再到后期的運(yùn)維管理，團(tuán)隊(duì)用“多重保險(xiǎn)”的方式規(guī)避了次生災(zāi)害的可能，使得葉片延長(zhǎng)節(jié)的可靠性、穩(wěn)定性較同業(yè)水平得以大幅提升。
值得一提的是，該葉片延長(zhǎng)方案在提高多方面品控后，售價(jià)仍然可與市面主流產(chǎn)品持平。在降低技改成本的同時(shí)，又能顯著提升發(fā)電量，同時(shí)保障機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行，這也是金風(fēng)慧能葉片延長(zhǎng)服務(wù)的另一大優(yōu)勢(shì)所在。
提升發(fā)電量 不止于“葉片延長(zhǎng)”
在金風(fēng)慧能發(fā)電量提升服務(wù)中，“葉片延長(zhǎng)”只是其中較為直觀和成熟方案之一。為了滿足不同市場(chǎng)，以及不同區(qū)域個(gè)性化需求，金風(fēng)慧能開(kāi)發(fā)了多種發(fā)電量提升服務(wù)方案，這些方案也獲得了客戶頗高的認(rèn)可度。
如聚焦控制策略優(yōu)化的能巢場(chǎng)群控制系統(tǒng)；在葉片表面加裝渦流發(fā)生器和襟翼等增功組件的葉片氣動(dòng)優(yōu)化技術(shù)、針對(duì)金風(fēng)750kW機(jī)組的葉根延長(zhǎng)等等，這些服務(wù)均已在多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)部署和成功應(yīng)用。
一個(gè)典型的案例是，河南某風(fēng)電場(chǎng)裝有20臺(tái)GW 82/1500機(jī)組，金風(fēng)科技工程師對(duì)該風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研分析后，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際點(diǎn)位風(fēng)資源情況，在全部機(jī)組上安裝渦流發(fā)生器和襟翼，改善氣動(dòng)性能，并部署能巢場(chǎng)群控制系統(tǒng)，在對(duì)風(fēng)不準(zhǔn)、功率自適應(yīng)和最優(yōu)功率控制方面進(jìn)行控制策略優(yōu)化。
2018年，在對(duì)該風(fēng)電場(chǎng)全場(chǎng)機(jī)組進(jìn)行了優(yōu)化效果評(píng)估后得出數(shù)字——平均提升年發(fā)電量2.49%，全場(chǎng)增加收益92萬(wàn)元/年。
作為國(guó)內(nèi)最早研究發(fā)電量提升的企業(yè)，如今的金風(fēng)慧能發(fā)電量提升解決方案已服務(wù)50多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，超過(guò)2000臺(tái)機(jī)組的發(fā)電能力得到顯著改善。
技術(shù)發(fā)展是無(wú)止境的，正如金風(fēng)科技所秉持的“風(fēng)電長(zhǎng)跑”理念一樣，發(fā)電量提升也是一個(gè)永無(wú)止境的探索。進(jìn)一步挖掘客戶需求，盡最大努力助力我國(guó)風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展，金風(fēng)慧能將永遠(yuǎn)在路上。
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