如何守住中國風電的底線？

如今，中國風電大兆瓦發展勢如破竹，實現從關鍵技術受制于人到引領全球風電大型化的“逆襲”。如果說創新推動中國風電突破技術邊界、為風電產業開疆拓土，試驗驗證體系則守護著風電可持續發展的生命線。

當中國風電加速駛入大兆瓦技術“無人區”，在技術路線、產品設計等方面已無太多成熟經驗可借鑒，只能在摸索中前進，途中充滿了不確定性。當可靠性無法保障，所有技術成就都只能是曇花一現。以多層級試驗體系論證技術可行性與產品可靠性，并以試驗反哺設計的優化與迭代，是在實現技術持續創新的同時，守住中國風電底線、保障風電行業高質量發展的關鍵所在。

因此，在國產機組單機容量“一路狂飆”領跑世界的同時，也亟需“勢均力敵”的試驗平臺為其保駕護航。但是，大兆瓦試驗平臺的升級或重建絕非易事，一方面前期投入高昂、投資回報率卻難以測算，另一方面試驗平臺的設計本身也是一項巨大的挑戰。大兆瓦機組的迭代，看似是兆瓦數層面的簡單更迭，其背后卻是材料、部件與整機系統的一系列質變，這無疑對現有試驗平臺的驗證能力提出了新的要求，甚至需要推倒重來。

因此，不論是設計研發大兆瓦風電機組，還是自研自建具有大兆瓦機組驗證能力的試驗平臺，都需要勇氣與實力。

作為中國風電整機商中的“后起之秀”，三一重能以數字智慧賦能大兆瓦機組研發，先后推出陸上6.25MW、10MW、15MW等大兆瓦風電機組，屢次改寫中國陸上風電歷史。在成為中國陸上大兆瓦領航者的同時，三一重能憑借對機組大型化的前置風險把控、以及對風電市場激烈競爭的研判，選擇先人一步布局大兆瓦機組的試驗驗證，投入大量人力物力，只為將機組的安全牢牢把握在自己手中。

通過自建南口綜合試驗中心、張家口葉片試驗基地、韶山材料試驗室和通榆試驗風場四大測試基地，三一重能建立起涵蓋風機材料、部件、子系統、整機及批量機群的全方位驗證體系。通過深入分析行業失效案例，形成包含上千條試驗子項的整機測試大綱，建立材料理化試驗室，自研百米級超長葉片試驗設備、超大功率主軸承試驗臺、發電機試驗臺及35兆瓦六自由度整機試驗臺，依靠嚴苛的試驗標準，充分論證部件與整機可靠性。

“全勤”風電場背后的秘密

以大兆瓦主軸系統的試驗為例。主軸系統作為風電機組核心大部件之一，承擔傳動及承重功能，相當于人類的“脊梁骨”，是將葉片旋轉的機械能轉化為電能的關鍵，一旦發生故障將導致風電機組整體“癱瘓”。

為了保障主軸系統在長達20年的服役生涯中的可靠性，需要依靠前置的加速壽命試驗，以速度換時間，在試驗臺完成等效風場運行20年的性能驗證。因此，三一重能自研自建大兆瓦單列錐主軸承試驗臺，開創性采用一體式承載結構、無地基設計，通過開發算法和液壓吸能，實現穩定加載。

在三一重能大兆瓦主軸承試驗臺，主軸系統將在遠大于風場實際運行工況的載荷下，持續超負荷加速轉動，每運行1小時約等效風場1天，整個試驗過程共計旋轉數百萬圈，以驗證在疲勞工況下主軸系統的長期穩定性。期間，試驗人員通過各類傳感器對軸系溫度、振動以及油液情況實時監測，并將試驗數據用于產品的優化及迭代。就這樣，以高強度試驗驗證機組部件性能與質量，同時又以試驗數據反哺設計，實現從試驗到優化的閉環。

當然，主軸系統試驗僅僅是三一重能多層級驗證體系中的“冰山一角”。在三一重能，每一個大部件在被安裝前，都要經歷一番嚴酷考驗，只有通過層層測試關卡，打怪升級成功的合格部件，才有資格被安裝在風電機組上，去往每個有風的地方。

從材料級理化試驗，到雙TRB主軸系統、偏航系統等核心大部件驗證及系統級測試，再到批量樣機的風場掛機試運行，三一重能依靠貫穿設計研發、生產制造及風場運行全流程的多層級試驗體系，將風場驗證前移，充分論證機組可靠性，與行業伙伴一同守護中國風電的安全底線。