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至海上风电处于初级阶段 急需转型升级

2021年10月14日

海上风电处于初级阶段 急需转型升级

在能源结构调剂燃眉之急、气候变化压力不断增强的背景下,我国风能开发利用对减缓我国用电压力有着极为重要的意义,但由于风能发电要求颇多,我国目前风能开发只处在初始阶段,想要到达供求平衡,必须转型升级。

在日前举行的全国工商联新能源商会 中国风电开发及技术发展趋势 沙龙上,全国工商联新能源商会主任科学家、龙源电力原总工程师、中国农机工业协会风能装备分会理事长杨校生指出,风电已成为我国第3大电源,对传统的电力行业、传统的能源产业、利益结构、体制机制等上层建筑和传统观念构成了冲击,意味着风电发展要遇到瓶颈,需要探索风电在技术上新的发展理念。

风电计划目标难以完成

1年多前根据预计,我国还要经历10年时间才能到达能源消费峰值,未来10年我国能源消费量还将逐年递增。其中,风能作为可再生、无污染、能量大、前景广的能源,已成为世界各国能源的战略选择。杨校生介绍,2014年我国风电累计装机容量为1.146亿千瓦,其中新增装机容量23.2万千瓦,占新增装机容量的45。

2014年,我国风电上网电量1550亿千瓦时,占全国总发电量2.78,预计到2050年,风电要满足全国17的电力需求。目前,我国陆上风电50米高度,技术开发量达20亿千瓦,技术开发面积57万平方千米;陆上风电70米高度,技术开发量达26亿千瓦,技术开发面积71万平方千米;陆上风电100米高度,技术开发量达34亿千瓦,技术开发面积95万平方千米。

根据《可再生能源发展 1025 计划》,到2015年,我国累计并网风电装机到达1亿千瓦,年发电量超过1900亿千瓦时。其中,海上风电装机到达500万千瓦,基本构成完全的、具有国际竞争力的风该方法在下降铝液中铁含量的同时电设备制造产业。到2020年,我国累计并网风电装机到达2亿千瓦,年发电量超过3900亿千瓦时。其中,海上风电装机到达3000万千瓦,风电成为电力系统的重要电源。但截至2014年底,我国仅建成海上风电装机容量40多万千瓦,与2015年年底500万千瓦的目标相距甚远,预计很难完成。

中国风能协会秘书长秦海岩曾指出,我国风电面临的现状,1是弃风限电致使风电开发商损失严重;2是可再生能源附加资金下发严重滞后,风电企业现金流紧张;3是清洁发展机制业务收益严重收缩,乃至有出现坏账的风险。

海上风电处于高本钱阶段

杨校生认为,我国 1025 海上风电发展500万千瓦的装机计划没法完成,说明国家管理层低估了海上风电发展的难度,虽然目前海上风电市场随着电价的确立已拉开帷幕,政府和相干机构持乐观态度,但海上风电开发难度比陆上更大,触及的层面更广,本钱更高,对机组的要求相对增加。

但是,风电作为清洁能源,是重要的发展方向,而海上风电更是大有潜力可挖。统计数据显示,截至2014年年底,我国海上风从整体上看电项目累计装机容量达65.79万千瓦,位列世界第5,占全国风电装机总容量的0.58。其中,我国海上风电新增装机61台,容量到达22.93万千瓦,相比2013年3.9万千瓦的新增装机,增长了487.9。其中,潮间带新增装机容量为13万千瓦,占海上风电新增装机总量的56.69。

实际上,我国海上风电不论是技术方面,还是在政策和管理方面,都与发达国家存在较大差距,海上风电始终处于高本钱阶段,成为制约海上风电发展的重要因素。据介绍,目前风电分为直驱式机组和双馈式机组两种技术线路,并占据了绝大部份的市场份额。不过,技术都是在动态变化的,两种技术线路的优缺点是相对的,在较长1个时期内,两种技术仍将并行,双馈技术虽然占据市场主导,但直驱技术已显现出市场份额逐渐扩大的趋势,未来市场格局会不会出现颠覆性变化,目前还难以断言。

虽然如此,我国沿海各地已展开海上风电计划,但都不完善,主要由于触及海洋、渔业、能源、国防等多个部门,各部门对发展海上风电的认识不1,各地相干职能部门实际履行管理标准不1,风电场计划与海洋功能区划、海岸线开发计划、国防用海计划等调和难度大,海上风电进展缓慢。

风电技术必须全面升级

《中国制造2025》明确提出,智能制造是未来中国制造发展的重要方向,在智能制造的背景下,智能化、信息化、大数据、云计算等理念迅速被引入到风机电组设计制造、开发建设和运营管理的各个环节,现代化程度大大提高,风电行业必将要不断创新,进行技术全面升级,市场发展前景才将更加广阔。

杨校生认为,目前,没有两个风况完全相同的风场,也没有两个风况完全相同的机位,制造商将风机电组设计成诸如1类、2类1些等级,为不同风场所选择,但1般不会为某个风场或机位专我国铝合金汽车板用量将到达61.6万吨门设计机型。随着技术的进步和设计本钱的降落,我国1些主机制造商开始推出专门设计的理念,其中真实的专门设计有待于技术进步到较为完善的阶段,可以以很小的代价实现设计更改和小范围生产。

我国未来风电技术未来发展趋势有以下几个方面:

1是由于风机电组设计和工艺的改进,性能和可靠性提高,加上塔架高度增加和风场选址评估方法的改进等,未来将增大风机电组的单机容量。

2是提高叶轮的捕风能力,主要体现在叶轮直径增大,单位千瓦扫掠面积提高。

3是提高风能转换效力,使风机叶轮转换效力从0.42接近0.5。

4是风力发电面临各种极端天气条件,风电场机组布置分散,到达性差,保护不变,机组质量问题带来两重损失,不但下降了装备的可利用率,还浪费了风资源,损失了发电量,因此要求提高风机电组及部件质量。

5是风机电组大型化遭到道路如隧道高度的限制,需要重型拖车和安全驾驶,增强机组运输和安装便捷性。

6是风机电组工作环境面临高温、高湿、高海拔、盐雾、风沙、低温等,并抵抗台风、沙尘暴、雷电、冰冻、海上浮冰等灾害性气候,需要增强机组环境适应性。

随着物联网、云计算等新1代信息通讯技术与可再生能源技术的结合,未来智慧风场将以互联网技术为核心,以配电网为基础,以接入可再生能源为主,实现信息技术与能源基础设施融会,通过EMS对散布式能源基础设施实行广域优化调和控制,实现冷、热、气、水、电等多种能源优化互补,提高用能效力的智能能源管控系统。