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海上风电,他们如是说

2010-10-16 来源:《风能杂志》 浏览数:2427

  周健雄:海上风电主要的成本包括风电机组、安装费用、维护费用、支撑结构、电力设施、工程管理等。相对陆地上费用,海上风电的基地和维护费用较高,地基费用增加了24%,维护费用也达到了23%。维护和地基两项费用直接推高了海上风电的成本。海上风电的工程造价在2万元每千瓦左右,是陆地风电的两倍多。

  刘宏:主要有以下不同:基础、与陆上电网的电气接入、安装调试的现场条件和起吊设备、风电机组和塔筒的适应海上条件的考虑(例如防腐蚀!、运行维护(受限于设备和风电场进入)等等。海上风电成本远远高于陆上,不考虑现在已知的执行项目风电机组并网发电之前的成本,仅仅是以后风场的运维,如果机组的可靠性差,成本可能就会是无底洞。

  安得里亚斯·瑙恩:陆上和海上风电机组确实存在各方面的差别。在财务方面,海上环境为成本带来了巨大的影响,比如以下不同情况的影响也非常不同:浅水区、近海区加上中等风速,或深水及远海地区加上如平均风速为1 0m/s的强风。

  唐玛勒:相比陆上机组,海上风电机组本质上没有额外的要求,而是在可靠性和预防性维护方面提出更高的要求。海上风电项目尤其需要关注可靠性,从而提高风电机组可利用率并最终降低度电成本;对风电机组质量性能要求也更高,要求风电设备商具有强大的技术实力和海上风电运维经验,如维斯塔斯在线SCADA系统就可实现对全球4万多台已安装风电机组进行实时监控和远程操作。这种灵活的监测和控制程序,使风场的控制可采用与常规发电厂相同的方式。虽然海上风电较陆上风电稳定,但仍存在电压波动、闪变等随机波动的问题,电网对其容纳能力是有限的。海上风电的发展规划,很大程度上要考虑到风电机组的运输、安装、选址等安全因素。以上因素都使得海上风电成本要大大高于陆上风电;若预见能力、风电机组检验、预防维护服务不到位,风电机组的发电能力就会大打折扣。

  国内外制造商的情况各有不同,一贵公司如何降低海上风电机组成本?

  武钢:金风将依靠先进的技术路线,提高机组技术可靠性,有效降低海上风电机组成本。一是依托直驱永磁技术,我们的风电机组从结构件到电控系统,大部分都是从国内采购,这大大降低了机组成本;二是由于直驱永磁机组发电效率更高,这对投资商而言,可以获得更高收益;三是直驱永磁机组无齿轮箱的结构,具有更低的运行维护成本,这也降低了海上机组成本;四是针对不同地区的特定情况,进行机组专项设计,这也是在保证可靠性前提下,尽可能为投资商带来更大收益;五是依托目前建立的江苏大丰生产基地,使我们的海上机组运输成本得到最好控制。

  张志英:我们在引进技术的同时,加强自主研发和国产化能力的建设,优化机组的性能,建立完善的产业链体系.提高产品质量,通过批量化进一步降低产品成本。

  王松:成本和效益始终是海上风电机组设计的最终目的,如何在行业内以较低的成本获得较大的效益是占据海上风电市场的先驱条件。我司风电机组在设计之初就充分考虑了成本问题,因为,风电机组成本日0%与整机重量相关,所以,我司风电机组设计在优先效率的同时,通过特殊的结构设计来降低机组整体重量。比如我司目前主推的SCD3.OMW机型就是一个典型实例,SCD3.OMW机型为两叶片、半直驱机型,将齿轮箱和发动机合成一体,省去双馈机型的主轴及轴承和轴承座,同时,通过薄壁弯头设计将整机与塔架相连,省去主机架和机舱罩等部件,整机重量的降低会使风电机组整体成本得到有效的降低。

  周健雄:我们主要通过以下途径来降低成本:一是提高风电机组单机容量。海上风电机组技术主要呈现大功率、直驱式发展趋势,单机容量逐步上升,机组结构多样化。二是提高产品可靠性与稳定性。海上风电机组最大的成本在于安装和运行维护,湘电研制的XE115-5MW风电机组是针对中国海域的特性,在设计上形成了一种结构紧凑、高效、重量轻的风力发电机,其可靠性与高效性,能够极大地降低运行维护成本。三是采用整体运输与安装技术。海上风电项目施工环境复杂性及专用设备不足为海上风电项目建设带来较大挑战。为攻克海上风电机组吊装安装难题,我们采用了复合筒型结构基础整体运输与安装技术。基础与风电机组整机一体化运输与安装的技术可以把海上风电机组的安装形象化为种植风电机组。这种解决方案,攻克了海上风电机组安装难题,有效降低了安装成本。

  刘宏:针对配套成本超过风电机组设备的特点,应尽量采用更大的单机容量机组,但不能简单地理解为越大越好,机组的可靠性是必须考虑的另一个重要因素。如果技术不成熟就盲目安装更大机组恐怕会适得其反。

  安得里亚斯。瑙恩:我们将会根据以前提供过产品的风电场及即将要供货的风电场优化机组设计。风电机组成本占海上风电场总体开发成本的40%50%,因此,我们必须以此优化整个风电场。在陆上风电机组产业链经验基础上,我们从工程方法寻找整个供应链中节约成本的方法,比如降低复杂性、减少重量、增加发电量以及同我们的国际战略合作伙伴一起降低材料成本等。

  唐玛勒:海上风电不仅应关注机组本身的投资成本,更应关注是由风电机组在20年寿命中所产生的运营成本。由于海上风电风险甚大,因此,欲降低海上风电成本,丰富的工程投资建设经验外购技术或联合设计技术要适合中国海上特点需要考虑哪些因素以及做哪些技术改进?

  武钢:我国海上的风能资源特点与欧洲有很大不同,我国大部分海域平均风速不如欧洲,德国在北海FINO测得的年平均风速达到了10m/s。因此简单地靠外购技术把按照国外条件设计的机组搬到国内市场上,肯定是行不通的。以前在陆上风电市场就存在过这种情况,在开发海上风电的过程中,一定要注意避免犯这个错误,说到底还是要真正地掌握风电机组设计计算方法,只有这样才有能力面对不同的工况进行各种优化设计。具体来说,我们认为要考虑一些特殊因素:一是地质情况不同,这会影响基础设计和现场施工,这对中国海上风电来说需要进行技术创新和探索。二是风能资源不同,中国沿海地区北部年平均风速小,但渤海湾有冰的影响;南部年平均风速高,但有台风影响。而国外大部分风电机组都是按照IEC!类进行设计,同时也没有台风的影响。对于中国海上风电而言即要考虑防台风问题,同时也要保证投资商收益。

  张志英:要考虑下面因素:中国的台风因素,欧洲台风少;基础设计要有针对性的,还要考虑电网对风电机组的特殊要求。

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