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2022年上半年风电产业链新品集合

   2022-07-31 风电观察王煜23410
核心提示:随着风电市场的进一步打开,技术不断地更迭,时代对风电行业提出了很多新要求。从目前的市场趋势来看,风电场景化、定制化的趋势愈发明显。随之而来的是更短的技术更迭周期和更丰富垂直化的产品族谱。为了适应这种市场发展趋势,在2022年上半年中,各大厂家纷
随着风电市场的进一步打开,技术不断地更迭,时代对风电行业提出了很多新要求。从目前的市场趋势来看,风电场景化、定制化的趋势愈发明显。随之而来的是更短的技术更迭周期和更丰富垂直化的产品族谱。为了适应这种市场发展趋势,在2022年上半年中,各大厂家纷纷发力推陈出新,致力于产品更迭,以满足新型市场的需求。为此,风电观察对上半年以来的风电新品进行汇总整理,包括整机、叶片、控制系统。(按照发布时间排序)


Part.1整机


东方电气---13兆瓦抗台风型海上风电机组


此次下线的13兆瓦海上风电机组针对福建、广东等I类风区,基于已批量投运、技术成熟的10兆瓦海上直驱平台开发,额定功率提升30%,叶轮直径从185米增大至211米,在10米/秒的平均风速下,可利用小时数超过4100小时。该13兆瓦海上风电机组采用东方电气集团定制化开发抗台风策略,可抵御77米/秒的超强台风,适用于我国98%的海域。与机组配套的叶片,首次采用碳纤拉挤工艺,突破了百米级超长柔性叶片研制的系列难题,单支长度达103米,刷新了我国风电叶片最长纪录。


中国海装---16MW级海上风电机组H256-16MW


中国海装H256-16MW组机组采用第三代半直驱路线,解决了我国风电领域大型海上风电机组核心部件“卡脖子”技术难题,攻克了高功率密度传动链技术,具有度电成本低、吊装难度低和周期短、可靠性高等优势。


维斯塔斯---V172-7.2MW


基于其先进的模块化 EnVentus 平台提高中低风速条件下的性能的最新机型。与 V162-6.2 MW 机型相比,V172-7.2 MW 在低风速条件下的年发电量 (AEP) 可提高 12% 。新的可变平台可提供7.2 MW、6.8 MW 以及6.5 MW的灵活调节的额定功率,并为所有条件提供扩展的现场适用性,包括为寒冷气候提供解决方案以及为炎热气候提供的可选的更大 CoolerTop功能。


中车永济---6.X MW高频永磁风力发电机


6.X MW高频永磁风力发电机采用先进的设计理念,发电机与齿轮箱一体化设计,将发电机的轴承部分集成到齿轮箱上,使齿轮箱高速端端盖与发电机后端盖集成为一体,使得整体传动结构紧凑,占用空间缩小,传动连接更为合理。该产品具有“频率高、可靠性高、智能化程度高、功率密度高;温升低、成本低、谐波含量低”等“四高三低”的技术优势。


金风科技---中速永磁平台GWH191-4.X


金风科技全新一代中速永磁系列产品于2021年10月北京国际风能展首次亮相。该系列产品包括15种机型并可搭配多种塔架高度,既可满足新时代的市场需求,也能覆盖更广泛、更多元的应用场景。该系列产品具备可靠性高、电网友好、场景适应性强的机组特性,在智慧感知、智慧诊断、智慧协同方面实现智能化全面升级。GWH191-4.X机型是金风科技在机组大型化趋势下的创新升级之作,超大叶轮直径搭配超高塔架,有效提升了机组整体发电量和收益率。以陆上风电机组GWH191-4.0机组为例,该机组的最大叶轮直径达到191米,在年平均风速4.5m/s的前提下,年发电量可达1800小时以上,较市场上一代主力产品提升5%以上。


明阳智能---MySE12MW半直驱海上机组


MySE12MW机组针对国内有台风区域(广东、福建等海上区域)及欧洲等海外市场定制设计。该机型采用双驱变桨技术,可满足各类极端工况条件,进一步提升了机组的安全等级,变桨更加可靠。另外,还安装了融合测风系统,采用多传感器的信息融合技术,实现智能精准偏航,降低机组载荷和提升发电量。同时,通过多源信息融合,可更早预测出系统故障,提前采取针对方案,增强机组安全性。可抵御78.82米/秒的超强台风,可适用于我国98%以上的海域。后续将采用单叶片吊装技术和工艺,作业风速限制由小于10m/s提高到15m/s,提高施工效率30%以上。机组在额定风速下,叶轮转动一圈可发电25度,单机每年可输出4500万度电。MySE12MW海上机组尺寸小、重量轻,便于运输吊装,整体经济性更高。以100万项目为例,8MW机组需要125台,12MW机组仅需84台,约减少1/3的机位,节约用海面积30%以上;全场基础成本降低24%,塔筒成本降低27%,总体降低成本25%以上。


中车永济---7.XMW直冷双馈风力发电机


该款电机采用了机座侧进风直接冷却的创新性结构设计,冷却效果好、温度梯度分布均匀、功率密度高、整机重量轻,具有良好的电网适应性。该电机从设计源头出发,进一步提高了功率密度,从而增强了产品的市场竞争力。创新性的机座侧进风直接冷却技术,优化了电机内部风路,冷却效果好,温度梯度分布均匀,有效降低电机温升。针对直接冷却方式的特点,优化了电机的防腐设计,可应用于各种特殊环境,有效降低了全寿命周期维护成本。直冷电机因其独特的冷却方式,项目团队基于多物理场耦合技术,对电机电磁及结构进行优化,降低了整机的噪声。


上海电气---EW8.X-230机组


Poseidon海神平台EW8.X-230机组是电气风电专为应对中国海上风资源平均风速低、南北差异大的风况条件打造的中低风速海域机组。更紧凑的驱动链,便利于机组运输和安装;更优的传动效率,提升发电收益;无高速联轴器,更少的关键部件数量;无碳刷、润滑脂,实现发电机免维护;齿轮箱与发电机实现空中可更换;与此同时,Poseidon海神平台机组应用百米级碳纤维长叶片,装配智能“黑科技”Sensor Roller技术,采取全生命周期数字化设计、生产、运维管理,搭配电气风电最新一代LeapX控制系统,降低整机运行载荷,实现全感知数字化智联,与电气风电“风云”平台智能互联,持续提升可利用率及客户收益率。该机组在7.5m/s年平均风速条件下,年发电量可达到2800万度电。


运达股份---陆上10.5kV中压双馈7.X产品


针对5MW-15MW等更大容量风电机组,本次发布的10.5kV中压双馈机组采用先进的设计理念,拥有多项前沿技术和知识产权,在大容量机组的“电压等级成熟、电气系统可靠、工程施工友好” 三方面实现重大突破。10kV电压等级已成熟应用于风电、水电、钻井、钢铁等行业,电气技术及产业链配套成熟。采用10.5kV电压等级的风电机组,在功率等级上可覆盖5MW-15MW。解决大容量风电机组塔筒扭缆难题、完成中压双馈机组电、磁、热和环境适应性设计,完善优化中压系统的电气保护方式,关键器件已获得权威认证。中压双馈机组采用全系列预制线束,工程电装即插即通,缩短施工周期,提高安装质量。


哈电风能---陆上HE187-7.XMW


本次新研发的超大功率陆上平台机组功率范围涵盖6.75MW-8MW,能为客户提供适应不同区域环境的最优性价比产品。预计单台机组年上网电量2600万度,相当于为10800户家庭提供一年用电,适用于各种中高风速陆上风场以及中低风速海上区域。具有超高桁架式塔架、超紧凑功率链、高可靠性传动链、高冷却效率、高智能化程度等技术特点。


Part.2叶片


中材---SI90(90m+)


90米以上叶片机型,功率范围覆盖4.0-6.0 MW。


东方电气---B1030A


叶片长度103米。主要配套东方电气风电股份有限公司自主研制的13兆瓦等级海上风力发电机组,采用高升阻比/低粗糙度敏感性的风力发电机组专用翼型族,保证优异的发电效率;基于弯扭耦合技术,实现气动-结构-载荷相互耦合,确保整机性能与载荷的最佳平衡;采用高比模量和高比强度的碳纤维材料,以最低叶片重量使整机载荷和可靠性达到最优;采用模块化制造技术,有效缩短叶片生产周期,提高可靠性。


株洲时代新材---TMT185


该叶片长度91米。主要配套4.5MW—6.5MW风力发电机组,采用高升阻比和低粗糙度敏感性的风力发电机组专用翼型族,保证优异的发电效率;基于弯扭耦合技术,实现气动—结构—载荷相互耦合,确保整机性能与载荷的最佳平衡;采用高比模量和高比强度的玻璃钢拉挤板材料,以最低叶片重量使整机载荷和可靠性达到最优;采用模块化制造技术,有效缩短叶片生产周期,提高可靠性。


上海电气---S89


叶片长度89米,将配套上海电气风电集团全新一代产品平台机组。


东方天津叶片---B810B


配套3.6SMW系列风电机组。B810B型叶片长81米,适用于多种风区环境,拥有完全自主知识产权。该叶片使用了拉挤玻板、聚氨酯树脂等新材料,叶片成型采用拉挤主梁同壳体一起灌注成型、部件预制等新工艺。


哈电风能---HW46.5-2.0-V1


中科宇能---SW93(GW93)


该叶片将使用在金风科技GWH191-5.0/6.0/6.25/6.45/6.7MW等一系列陆上风电机组上。


东方电气---B850A


4兆瓦级风电叶片。B850A型叶片工艺上延续拉挤主梁壳体一体灌注成型、部件预制等新技术。材料上大批量使用拉挤玻板,取代常规玻纤灌注工艺,是材料运用的新实践。拉挤玻板的大批量使用不仅提高了生产效率,还有效保障了量产产品质量的稳定性。


零废叶片研究联盟---风力涡轮机叶片62米


这片62米叶片由艾尔姆风能制造,采用了阿科玛的Elium树脂和欧文斯康宁的新型高性能玻璃织物。Elium树脂是一种热塑性树脂,以其可回收特性而著称。


双瑞风电---SR172Ⅰ28


中科宇能---SW/GW93


SW/GW93叶片长度为93米,是我国目前最长的陆上风电叶片,用以匹配金风科技4.X~7.XMW机组。SW/GW93叶片设计开发突破了大型低风速叶片气动-结构-载荷相协调的技术难点,深度耦合材料选择应用、气动设计、结构铺层设计。气动设计突破翼型“壁垒”,结构设计采用全玻纤拉挤板材主梁,叶片工艺可实施性佳,质量可控性强,同时具备低载荷、高发电量、适用范围广的优越特性。


三一重能---FB99067型风电叶片


该叶片采用拉挤板材预制主梁,叶片重量轻;采用叶根预制、UD预制,模块化的制造技术,大幅度提高了生产效率。


运达股份---YD110


YD110海上风电叶片匹配运达股份最新发布的8-10MW海上风电机组平台。它具有高Cp、抗失速等优良的气动性能,采用安全可靠的结构设计方案,能有力保障机组在全生命周期内高质量可靠运行。


中复连众---金风科技GW93大型陆地风电叶片


全长93米,重23吨,发电量达每小时4兆瓦以上。GW93叶片是金风科技研发设计的一款陆上大型风力发电机叶片,该叶型是玉溪公司首次打破灌注生产工艺,首次采用拉挤板主梁的一个生产工艺。该叶型配套了三个腹板,其中两个主腹板,还有一个配套的后缘辅筋板,辅筋板的长度达到了70米,增加了叶片后缘的稳定性。


东方风电---B1085A型叶片


该叶片单支长度108.5米,是东方风电针对海上中低风速区域,研制的一款110米级风电叶片。B1085A型号叶片功率等级涵盖9-10MW,是东方风电应对海上平价,全新开发的一款风电叶片。该叶片采用东方风电自主研制的先进翼型族,基于弯扭耦合技术,实现气动-结构-载荷相互耦合寻优,保障整机性能与载荷的最佳平衡。应用高模量、高强度材料,实现叶片重量与载荷的最佳匹配。


东方风电---B910C型


该叶片长91米。B910C型叶片主要配套公司6-7MW等级陆上风电机组,机组叶轮直径186米,能够适用于多种风区环境。该叶片采用东方高性能翼型族,结合先进气动设计理念,有效降低叶片载荷;高比模量和高比强度的玻璃钢拉挤板材料,配合全新结构形式,有效降低叶片重量;叶片气动性能优异、载荷低、可靠性高、扫风面积大、风能利用率高。


明阳智能---111.5叶片


这是明阳智能针对海上平价项目需求自主研发设计和制造,适用于超Ⅰ类风区的亚洲最长的抗台风型海上叶片。主要使用碳玻混的工艺技术,相比纯玻纤材料,叶片减重35%—40%,疲劳值提升50%,模量提升60%,成本/比模量提升10%,极大降低机组部件的载荷及成本。


Part.3控制系统


联合动力---“风鸿”集控系统


“风鸿”集控系统由联合动力携手集团信息公司共同开发,是基于开源鸿蒙工业操作系统的新能源集控系统,可实现风光储一体化智能集中监控、运营指标分析、大数据故障预警和集中能量调控,打破数据壁垒,助力集团公司新能源板块“一区域一集控”建设,提升风电“一体化运营”管控水平。


阿里达摩院---AI算法


该算法可预报平原、山地、海岸等不同地形的风速,并预测该区域内风电场的发电量,为电网调度提供数据支撑,提升风电消纳率。在复杂的山地风电场中,使用达摩院AI预报的准确率可提升20%。目前该算法已服务国内多个风电场。达摩院研AI Earth团队发研发了高精度网格气象与功率预报模型,模型融入了物理方程,使得预报结果满足物理约束,更接近真实情况;该模型还可高效提取地理空间特征,将天气预报精度提升至百米级,有效解决复杂地形风速差异大的问题,实现更为精确的风速和风功率预报。


东方风电---大型风电机组变桨控制系统


行业首创电动双驱变桨系统和系列化高能超级电容模组,填补多项行业技术空白。该项目先后攻克了双电机同步控制、齿轮消隙控制、抱闸冗余控制、安全顺桨冗余控制等一系列技术难题,有效解决传统变桨轴承单点驱动应力集中问题,有效减缓齿轮磨损,延长轴承寿命。主从驱动采用安全冗余设计,根本性提升机组可靠性和安全性,打破大型海上风电机组被国际液压变桨品牌所垄断的历史。高能超级电容模组以其快速充放电、高功率密度、高能量密度和高循环寿命的特点,得到全行业的广泛认可和推广应用。


 
标签: 风电新品
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