2011年10月,远景能源又在原有基础上成功推出了1.5兆瓦93米风轮机组。
今年4月30日该机组顺利在来安风场并网发电。远景能源研发总监George评价,“1.5兆瓦93米风轮风机是基于1.5兆瓦87米风轮风机开发出的一款更大风轮直径的风机。与87米风轮风机相比,扫风面积增加了13.2%,5.5米/秒平均风速下发电量提升9%左右,在超低风速的风场上更具有竞争力。”
以持续降低度电成本为技术理念
“我们通过一系列全球专利技术,同时凭借其在低风速市场的领先地位所获取的大量第一手运行数据和对低风速风况独有特点的准确把握,将这款93米风轮机组推向最低风速5.5米/秒的广大超低风速区域,并能为开发商带来很好的收益。”远景能源丹麦创新中心研发总监安德斯告诉记者,这是一款针对中国低风市场量身定制的产品,它的设计是从改变欧洲风机风轮的“黄金比例”概念开始的。
远景能源研发总监George解释说,在确定可利用风速目标的条件下,风轮面积与功率之比有个黄金比例。按照这个概念,1.5兆瓦机组风轮直径可以做到82米,但这是基于欧洲7米/秒以上可利用风速所做的设计。有开发商曾专门做过测算,结果表明低风速区域不具有投资价值。
需要注意的是,如果把2兆瓦风机的风轮安装到1.5兆瓦风机上,就意味着2兆瓦的风轮发了1.5兆瓦的电量,这种以牺牲成本为代价的发电量不符合远景“持续降低度电成本,为客户创造价值”的技术理念。
“必须保证大风轮风机载荷的推力、弯矩,以及基础的倾覆力与常规1.5兆瓦风机接近,同时还要把风轮做得和2兆瓦风机一样大。”George说,“这就是技术挑战,解决这些就可以把人们认为不可开发的低风速区域变得可以开发。”“创新设计不是把载荷彻底消解掉,而是用智慧的方法把载荷转化和分化。否则,多发的电量就要为由于载荷加大而增加的成本埋单了。”龙源来安项目人员称,“相对于传统的70米~80米风轮机组,在成本基本保持不变的情况下,87米风轮1.5兆瓦低风速机组可以有效增加发电量7%~11%。”由于低风速风况的特有高湍流、变风向特点,机组发电量在传统控制技术下并不能随风轮直径增加而有效增加,随后,远景能源在丹麦创新团队及中国研发团队的共同努力下,采用先进传感技术(AST)和控制系统优化技术,解决了高湍流下风轮捕获效率下降、偏航误差大等诸多低风速技术难题,推出的1.5兆瓦93米风轮机组发电能力远远超过简单增加叶轮长度的传统方式,从而开辟了广阔的超低风速区域的商业市场。