金风科技翟恩地:中国海上风电面临的技术挑战和展望

能见App 2018年9月7日 404

由中国能源研究会指导,盐城市人民政府与远景科技集团共同发起的“2018盐城绿色智慧能源大会”,于2018年9月6日-7日在江苏省盐城市举办。

本次大会主题为“创新、绿色、智慧、共享”,致力于打造智慧能源领域全球权威会议。大会特邀智慧能源领域40+国内外权威机构、500+智慧能源企业、50+合作媒体、1000+参会嘉宾齐聚盐城,共同探讨智慧能源现状与未来。能见App全程直播本次大会。

在海上风电发展及产业链分场会议上,金风科技总工程师兼海上业务单元总经理翟恩地介绍了金风科技海上风电的经验。

以下为演讲实录:

翟恩地:谢谢主持人给一个机会讲一讲技术方面的挑战和展望。我是金风科技翟恩地。今天给大家汇报一下咱们海上风电面临的一些技术挑战和展望。

我主要是讲三大块,第一肯定讲技术,第二个我们是做海上风电我也会讲海洋工程,第三个是讲运维这一块。那么海上风电大容量技术可靠性技术挑战有一些展望。首先看一下因为每年1月1号要竞价上网了,我们的初期建设投资我们大概占整个海上风电的69%,在69%当中咱们机主,大容量机主也好大概占33%,这是一个平均数,然后这个基础我们占20%,安装、电极系统、项目建设、项目管理等等有一些因素。大家看到我们在运维这一块海上风电占了31%,在我们开发商每次要求整机上报运维价格的时候你很难看到,因为这一块我们国家数据非常少,国际上数据也非常少而且也不兼容,到明年1月1号这些数据必须能量化。

国内主要整机商大容量机组趋势,我们今天在座的整机制造商除了我们金风以外大部分都在,金风科技6.7兆瓦现在已经运行了,8兆瓦会在安装在新华湾那个项目上,上海电气6-8兆瓦,明阳是5-7兆瓦,东方电气在5-8兆瓦等等,但是看到国内主机厂商把5兆瓦作为一个主流产品,明年7-8兆瓦。大容量机组有哪些挑战呢?国际上一个投标项目基本上3-5年才可以建咱们国内是今天投了明天就可以建了。很多都没有做过试验,在这样来说的话,打造一个机组试验中心非常重要,我们投资了若干个亿,我们打造了这样一个16兆瓦风电机组整机试验,现在全球能够对10兆瓦对整机试验的也就是三个,一个是丹麦,另外一个在美国,第三大我们就建在中国。建在咱们这个因为是后发之上,金风这个16兆瓦能够达到5个自由度,我们能够模拟10成,大家也知道海上风电的载荷非常复杂我在三峡的时候有一位同事讲的话,海上风电太简单了,就是筷子插在泥土里,可是你看真不容易,特别是这里面要有结构工程师的话,载荷工况是你见过所有搞结构最多的。这个应该说如何的对我们大容量机组可靠性做实验,这个是我们国家面临一个非常大的挑战,也是我们整机制造商面临非常大的挑战,如何赶上国际先进水平,我们必须要对整机在下海之前能够做比较完善传统链试验同时还有一个试验风电场我们也感谢地方政府给我们提供一个试验风电场。

因为时间很短不可能铺开讲,因为挑战趋势都很多,我把大容量海上风电机组给大家汇报一下。第二个也是刚才几位专家讲的,咱们海上风电在国内海洋工程从勘测、设计到施工都面临诸多挑战,那么这里面我本人是搞这个专业的,那么我在这个方面其实也有感情,也看到很多问题。整个我们海洋海上风电大家这张图借用哪里我也是想不起来,想到感谢他。从水面以上是到底下的,海洋环境以及到我们底下的地质环境,这个涉及大我们整个启动,涉及到土动力学等等诸多参数,对这些环境参数的勘测设计是我们面临一个非常大的挑战。

第一个研究工程勘探,像我拿着美国国土勘探工程师的人,回到国内只能笑一笑,海上钻一米5000块钱这也就是我们国家现在勘探技术水平比较差,差的原因跟我们大建设时代也有关系,来不及做,把规范直接告诉你了,没有哪个国家直接告诉你建设规范,那还叫规范吗?咱们国家的规范直接告诉你了,意思就是大干快上,这样降低了工程师追求精益求精的理念,咱们现在海上风电协会也成立了,我也是秘书长,下一步我要在行业内提倡这一类的提升。

下面是海上测量环境的技术不是说我们国家给海外差多少,是我们的进度来不及。在座那么多单位,你们拿到的第二张就是环境,我们很多时候拿和可能从国外买过来的,我们国家数据要钱,外面国家数据不要钱。因此这就是为什么招价下不来。所以这一块是一个挑战,那么我想我们国家下一步特别是在飘拂式的这一块会进一步赶上,在三峡福建我们把飘浮式的设备也可以用上,固定式也比较复杂,看上去比较简单,可是桩打下去一个星期以后找不到了。因此在这一块我想这是我们下一步国家也要大力加强的一项领域。

勘测这一块讲完以后讲设计,我们海上风级载荷计算2700万工况,远远超过我们工程师的认知,现在应该说西门子大家基本上能够做到两万多种工况进行设计,咱们国内几乎没有一家能够做到两万多种工况以上,不是我们技术水平跟不上,是时间跟不上,技术开发讲一下迭代,你说时间不够啊,我就搞三万工矿,我把能量凝聚到哪个方向这个就保守,随着我们计算能力工区整序发展我们相信载荷这一块也有载荷下降的技术和空间。那么勘探设计这个技术挑战,基础频率,为什么我说频率是一个很大的问题,我们都知道1P和3P,这个讲起来很简单但是你这个要把这个频率设计到这个领域非常复杂。这里面还没有讲到地震来了以后土壤异化对我们整机频率都会有影响,应该说我们国家在这一块还没有达到精益求精,行业里面如何推动这一块能够精细化,其实给我们这个领域带来一个机遇,我倒是看成机遇。

第二个也许大家更没有注意海上支撑结构这个阻尼怎么取?第一你没有数据,第二你没有规范,第三没有降价的刚性需求,同样明年1月1号竞价上网。这一块我说挑战也是机遇,也是挑战我们工程师水平一个地方。

技术挑战第三,抗冰椎载荷计算,最终把整个我们说载荷能够降下来,大家想一想冰一年两个月时间,还有10个月不结冰的时候,如何设计它?你如何把造价保证在15000每千瓦,这个有很多技术,这个小视频也放不了。

第四个大家可能很少提就在盐城大风我们有一个八震大断层,我在美国搞地震多少年了,这个地震问题对我们海上风电怎么搞?这里面是住人的,涉及到人民安全,这个规范标准现在都没有,所以下一步我们海上风电协会也准备推一推这样一个规范往前走。

第五个挑战地基刚度,这个是翻来覆去搞不清楚,互相职责的问题,地基刚度怎么确定影响非常大,不能光提供一个举证,这一块应该怎么去,这个地方应该说我是比较喜欢这些东西,搞这一行,这里面不宜常讲。

第六个基础承载力计算,承载力怎么计算?我也跟你说了,刚才我们国家不超规范,规范里面把这些东西告诉你,其实我们这些东西都超过规范了,规范没有这么大的家伙,个人简单评估不能作为公开发表的,至少还有10-20%的保守量在里面,我相信英国的(英文)我们单桩创新推进了一步。金风科技结合六大挑战,我们整了一个科技,这个课题的名字叫(英文)这样一个题目我们这个项目快做完了,我们也希望把刚才所说的挑战能够融合到一个技术平台,我们希望这个将来逐步逐步的能够在行业里面能够为大家所用,我提一个理念咱不要搞什么专利,有的人为了褒奖搞专利,要推动行业发展一体化设计应该是我2014年提的,当时三峡把我从美国引进回来,我了解了很多风机厂商,所以从那个时候我们要推一体化,这个应该表达清楚。

最后两张片子讲讲风电场运维,这一块趋势智能化运维这个肯定是今天我只讲技术,我们要把所有中国现有的船舶,包括今天早上艾林今天探讨外国厂商能不能进来?开发商进来有困难,整机厂商有困难,中国是一个特殊的机制体制,咱们国家还有很多海岸线的机密问题,这种运维叫(英文)这种技术供应商进来是有可能的,我们也欢迎的,所以能在中国沿海提供信息的输入到里面,这样我们能做到智能化运维,再配合我们一些商业,包括谢总提到商业部这一块海上运维怎么搞。我们已经打造了一个智能运维系统,我们也逐渐为我们这个开发商提供这样一个平台,提供服务。

最后讲一下结束语,这个结束语是我参加加入到金风董事长跟我谈的话,风电是长跑,比的不是谁短时期的爆发,而是看谁能够持续定的成长为客户创造价值并持续盈利,比的是舍得在研发、管理创新、质量进步上能够持续地投入,比谁能够耐住寂寞,能把一些基础的事情做扎实牢靠,比在谁在困难和问题面前敢于担当,承担责任。未来体现吴董事长风电是长跑,真的搞了一个长跑,在盐城搞了一个风电马拉松,这个是书记说他要带头跑的,最后风电是长跑,是11月11号,为了相应吴董事长的教导,搞一个长跑。风电是长跑,盐城11月11号书记带头跑,你们都参加。谢谢大家。

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