《金风科技翟恩地:厘清漂浮式风电痛点,把脉未来技术突破方向》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2024-09-24
  • 2024年9月21日,第四届中国深远海漂浮式海上风电大会在江苏盐城举办,三百多位专家学者、行业同仁共同参会。金风科技总工程师翟恩地主持大会,并作圆桌论坛引导发言,与在场嘉宾探讨深远海海上风电发展与挑战。翟恩地表示,漂浮式风机设计仍存在“十大痛点”,行业在进行相关技术创新应用前,应做好实验验证积累,攻克关键技术难题,从而把脉未来技术突破方向,推动漂浮式技术落地。

    深远海区域拥有丰富的风能资源,我国海疆辽阔,深远海海上风电资源开发潜力巨大。国家气候中心数据显示,我国海上100米高度、离岸200千米范围内,风能资源技术可开发量约22.5亿千瓦。深远海海上风电的发展,既可显著提升风电开发规模、降低沿海地区用能成本,又为推动能源转型、实现“双碳”目标达成提供支撑,意义重大。不过,深远海环境相较于近海更为复杂,对风电机组设计、风电项目建设与运维提出了极高的要求,因此风电行业需要稳定、高效的创新技术支撑深远海风电的发展。

    在这一背景下,漂浮式风电是风电行业“走向深蓝”的关键路径。漂浮式技术作为当今能源行业先锋技术之一,集空气动力学、结构动力学、水动力学和新型电力系统等多学科于一身,其技术攻关难度不容小觑。翟恩地表示,为实现漂浮式技术的高效、可靠应用,务必避免“大干快上”,而应该厘清痛点,打好基础。

    会上,翟恩地围绕风电机组设计各项要素,为与会嘉宾分析了漂浮式风机设计的十大痛点。

    包括:一体化仿真与设计工具链仍不完善;长柔叶片气动弹性问题仍未彻底解决;耦合动力学仿真存在水动力挑战;浮式基础强度设计尚未实现一体化;系泊系统的降本路径不明确;动态缆设计复杂且面临巨大压力;叶轮、传动链与塔架的耦合振动难以规避;闭环控制仍存失稳问题;水池缩尺实验存在局限性;远程监测和机组可靠性验证不足。以上痛点均来自漂浮式风机设计的各项关键环节,若不能得到合理解决,则会为漂浮式风机的运行埋下隐患。

    翟恩地认为,尽管存在诸多痛点,但任何一项创新技术的开发与应用都是机遇与挑战并存,做好基础研究,是最大程度规避风险,抓住创新机遇的“大道之行”。为解决以上痛点,翟恩地认为,“一体化”是行业发挥科研合力的关键,未来的研究应着眼于开发更加高效、全耦合的一体化设计工具。且应加速开发全耦合的强度分析方法,实现风、浪、流多重载荷的一体化计算;在长柔叶片领域,未来应着重于改进气动设计理论、优化传统的叶素动量理论;在耦合动力学仿真领域,未来的研究方向应包括更高阶的计算流体动力学(CFD)仿真工具开发,并进一步优化浮体设计。对于系泊系统成本、动态缆设计、叶轮、传动链与塔架的耦合振动等问题,翟恩地也针对性地给出了相关解决方案,并和与会嘉宾展开深度交流。

    自成立以来,金风科技始终积极推动海上风电发展,是国内最早一批参与海上风电建设的整机企业,同时也积极推动了海上风电机组迭代进程。近五年,金风科技实现了6.7兆瓦、8兆瓦、13.6兆瓦和16兆瓦级四代产品的跨越。其中GWH252-16MW机组已刷新多项世界纪录,并已实现批量化应用,为海上风电技术创新和验证积累了宝贵经验。当前,金风科技也正在深入开展漂浮式风机相关研究,在提前识别风险、做好基础研究的前提下稳步推进创新产品研发与应用进程,落实“负责任的创新”,为风电行业健康发展作出扎实贡献。

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/99107.html
相关报告
  • 《东方风电在漂浮式海上风电领域取得新突破》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-01-31
    • 近日,在多家用户的共同见证下,按照东方风电与中集来福士共同开发的方案,缩比定制的漂浮式海上风电机组模型,在实验室完成水池试验,并取得圆满成功。 本次试验为期一周,试验采用1:64的缩比模型,模拟水深44米,完成了浮式风机衰减、系泊刚度以及风、浪、流载荷下的工况试验。测试响应与设计仿真结果基本相符。 该试验的成功,标志着东方风电与中集来福士在漂浮式海上风机领域取得新的突破,为进一步优化设计方案提供了有力支撑。后续,东方风电将按照既定方案和目标,加快推进漂浮式海上风电机组研制各项工作,为海上风电新领域发展贡献力量。
  • 《金风科技:风电“长跑者”》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-07-15
    • 成功斩获土耳其最大分散式风电项目订单;在希腊市场上实现“零”的突破;再获巴基斯坦订单,与该国开发商签署50兆瓦(MW)风电机组供货合同……新疆金风科技股份有限公司在市场开拓中不断迈出新步伐。 作为国内风电设备制造龙头企业、全球领先的风电机组制造商,金风科技面对新冠肺炎疫情冲击表现稳健。正如公司董事长武钢所言:“风电是一场长跑。在这段征程中没有终点,只有用自己的双手打造出的秀美风景与传奇故事。” 并肩跑 新冠肺炎疫情对可再生能源供应链、风电场建设均造成了不小的冲击。面对疫情,金风科技严格按照相关要求,高标准执行各项防控措施,以人数最少、效率最高原则启动复工复产。 安全有序复工复产,离不开上下游企业联动。金风科技第一时间制订应急方案,与供应商、运输服务商等协同应对。同时,摸排疫情对原材料供应、车间生产、物流运输产生的影响,实时跟进供应商人员、物料、运输、政策、资金链情况。 金风科技全力帮助全产业链应对疫情。在这一过程中,金融手段发挥了重要作用。凭借自身授信优势,金风科技供应链金融团队确定扶持方案,携手银行等金融机构,为供应链上下游企业提供资金支持,助力供应商复工复产。 “疫情期间,金风科技在全国的风电场均保持正常运营。超过1500名金风人在确保有效防护的前提下,一直奋战在一线,为千家万户清洁用电提供了可靠保障。”金风科技总工程师翟恩地说。 加速跑 近年来,金风科技持续推动风电技术进步与产品创新迭代,并融合大数据、人工智能、算法等技术,提升风机效率与性能,降低风机在生命周期内的度电成本,提升风电在各类电源中的市场竞争力,“跑”出了创新加速度。 据介绍,金风科技开发的分布式能源、储能技术、智能微网等技术产品,为风电能源使用创造了良好条件。截至去年底,该公司使用风电、光伏电力等可再生能源比例达65%。 最近,2019年度北京市科学技术奖揭晓,金风科技《轻量化超大叶轮风电机组与柔性高塔一体化关键技术开发及产业化》与《电网友好型风电高效安全主动支撑关键技术及规模化应用》荣获科技进步奖一等奖。据介绍,这两项成果主要技术水平均处于国内领先水平,推广价值很高。 金风科技还积极将技术经验共享给供应商,帮助供应商节能减排,提升整个风电产业链的绿色环保水平。统计显示,截至目前公司已累计协助31家供应商实施节能减排项目,帮助供应商每年节能4000余万千瓦时。 此外,金风科技还积极参与新能源领域国际、国家及行业标准制定工作,推动相关标准化成果更好推广转化,推动国内微电网标准化工作与国际接轨,助力中国标准“走出去”。 前不久,由金风科技全资子公司——北京天诚同创电气有限公司牵头制定的一项国际标准完成制定,预计将于11月份正式发布。 稳健跑 今年,可再生能源行业迎来平价上网“大考”与新冠肺炎疫情“加试题”。武钢表示,面对疫情,可再生能源企业要在保能源安全、确保产业链稳定方面发挥作用。在这个“转折期”,以前瞻性产业布局构建多元化盈利模式,以信息化、智能化、数字化创新推动可再生能源企业高质量发展是一条必由之路。 为推动“绿色冬奥”建设,金风科技积极支持河北张家口能源结构调整与产业转型升级。金风科技河北有限公司在张家口市经济开发区投资建设的大型风力发电机组整机制造项目,成为张家口可再生能源示范区新能源高端装备制造标杆企业。 早在2013年,金风科技就开始涉足水务环保领域,其智慧水务能源解决方案涵盖了水厂全部用能流程。截至目前,金风科技水务环保业务已覆盖全国30多座城市,为超1000万人口提供供水、排水服务。 在持续发力水务投资运营基础上,金风科技还积极开发技术服务业务,通过智慧水务、工业水处理技术服务、水厂运营服务等方式,延伸产业链条,努力成为一体化环保产业综合服务商。 “未来,金风科技将继续发挥在新能源、能源网、物联网方面的技术与经验,实现环保水务技术与新能源技术充分结合,开辟新的增长点。”武钢说。