我國低風速資源非常豐富,可利用的低風速資源面積約占全國風能資源區的68%,且接近電網負荷中心。“19個省市低風速風資源可開發量達到近10億千瓦,目前已經開發不到7%。”世界風能協會副主席、中國風能協會秘書長秦海巖一語道破中東南部地區資源開發的巨大潛力,發展低風速風電大有可為。
隨著低風速風電技術的發展,低風速開發對全國風能資源開發潛力的貢獻量加大,中國氣象局國家氣候中心副總工程師、研究員張培群先生在報告中詳細解讀了中國低風速地區風資源的最新評估情況。據悉,在機組技術創新等因素的驅動下,全國80米高度風能資源技術開發量從35億千瓦增加到42億千瓦。其中,中東部和南方19個?。▍^、市)低風速資源技術開發量,由3億千瓦增加到10億千瓦。
“國家政策對分散式風電的支持,加速了中東南部低風速區域將成為分散式接入風電項目建設的主戰場。”北京潔源新能源投資有限公司總經理魚江濤先生補充到。
從另一方面來講,“三北”地區的棄風限電難以在短時間得到根本性緩解,風電投資由“三北”向中東南部轉移是目前最佳選擇。
綜上所述,不難看出中東南部風電開發大有可為,分散式風電的春天已然來臨!
從賣設備到賣服務的轉變
“低風速風電的開發,不是技術問題,而是認知問題”秦海巖先生強調。
分散式風電的核心不是技術問題,而是風電開發思路的轉變,不是簡單的建設模式的變化,是風電行業的理念轉變和技術變革。
隨著風電技術的進步,雖然6m/s以下的風資源具有開發的經濟性,但是中東部和南方地區的地形復雜多樣,選址難度大,工程建設成本相對較高,運維成本也會相應增加。投資企業要實現從發電企業到綜合能源供應商的轉變,設備供應商、設計單位、施工企業要整合資源實現從建設到檢修運行全生命周期的產業鏈服務,是分散式風電的發展基礎。
以中國中車為例,近年來,中車株洲所利用其在軌道交通領域強大的技術實力和深厚的技術沉淀,瞄準“上山”和“低風速”兩個方向主動出擊?,F已形成了具備“高鐵基因”的風電葉片、變流器、發電機、齒輪箱等零部件為主的較為完整的風電產業集群。在“1+N+1”的產業發展戰略下,中車欲將新能源產業打造成軌道交通之外的第二支柱產業。
我們知道,風場建設應根據當地情況制定風機參數,但風機制定化無疑會增加風場建設成本,所以需要整機廠商做出更多創新性的設計,既要滿足風場風機訂制化又要滿足產業化降本的需求。
在本次的“中國中東南部風電產業研討會”上,中車株洲所正式對外發布完全自主研發的新機型——3.XMW中低風速風電機組。這款機型為中低風速時代而生,具有發電效率高、噪音小、運輸成本降低等核心優勢。它是目前國內IEC-IIIA設計等級中風輪直徑高達141米的雙饋型風力發電機組。它依托陸上大兆瓦風電機組平臺化設計理念,可根據客戶及風場條件需求,實現風機額定功率在3.0MW~3.6MW之間定制,具備中低風速全適應性、可利用率高等競爭優勢,充分體現中車株洲所在風電機組的核心技術開創性研究上處于行業領先水平。
據悉,中國中車制定了新的戰略規劃,從理順產品運營管理機制,整合風電資源;加強技術資源引進,實現裝備提升;強化差異化競爭策略,加快特色風機產品研制;積極開拓風資源、維保、海上風機和國際市場等四個方面,打造全產業鏈優勢。
低風速面臨多方挑戰
在業內看來,我國低風速風電開發不僅在世界上開創了先河,而且引領全球在低風速領域的技術創新。不過,同樣面臨挑戰。
魚江濤先生指出,分散式接入風電項目總體推進滯后于分布式光伏,目前投產裝機容量不足并網風機容量1%,遠低于歐洲的建設規模。
造成這一結果的主要原因是:目前國內投資企業的單一化,對投資少、規模小的分散式接入風電投資積極性不大;各?。▍^)分散式規劃編制和電力消納研究滯后,對分散式接入風電項目投資建設工作引導不夠;在審批方面,未能簡化流程,相關支持性文件批復在項目推進過程中均需要辦理,審批冗長、報告編制費用在投資總額中占比不少。
另外,“測風塔安裝、資源利用、流場認識、地形影響等多個方面都是目前我國低風速風電開發所面臨的不足。”新疆金風科技股份有限公司副總工李小兵先生說道。“這樣就會造成機組選型不準、資源利用不足、風電場規律認識不透、設計粗放、規避風險方法簡單的局面。”
此外,分散式風電的開發成本較高,也是一個掣肘因素。分散式風電的開發,主要是利用低風速資源。但是,適用于低分速地區的風電機組制造成本高于目前中高風速地區的風電機組,這就對分散式風電開發商、風機制造商提出了更高的要求。
整個流程需更加精細化
“發電量估算難度增大;特定場址評估更加重要;優化機組的選型;風場一體化控制這四個方面更是開發低風速風場應該關注的點。”鑒衡認證中心風電事業部副總經理蔡繼峰先生表示。
蔡繼峰先生強調,行業內需要探討的核心問題是更精確的度電成本的分析。
浙江運達風電股份有限公司副總工潘東浩先生也提到:“面對低風速的挑戰,風電技術創新需要從前期設計、產品研發、施工建設、后期運營等多個方面的深耕細作,同時需要從實現商業化模式的相匹配。”
一位業內人士也說,好的風電場一定是設計出來的。只有把風電場開發過程看成是一個集成化的系統工程,讓風資源、風機排布方式及組合、塔筒、基礎、集電線路、道路、風電場運行等因素互相耦合影響,深耕細作,才能找到最優化的風電場解決方案。
中國在低風速資源開發目前已經走在了世界前沿,積極應對低風速風電市場帶來的挑戰,其創新成果可以推廣應用于其他的風電市場,不僅可以促使我國風電產業的健康發展,同時也將進一步提升我國風電產業的國際競爭力。
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