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风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础

北极星风力发电网  来源:丹麦风能简报  作者:Lijun编译  2017/7/7 9:16:48  我要投稿  

北极星风力发电网讯: 随着海上风电向深海远海发展,对水深超过50米的海上风电项目,安装和运维的成本居高不下仍然是一个主要问题。对这些深远海海上风电项目,为减少其生产,安装和运维成本,在固定式基础持续进步的同时,这些年,漂浮式海上风机基础已经逐渐渐发展起来,并走出试验阶段,走向商业化应用了。

最近的一则消息称,丹麦技术大学DTU,及两家丹麦企业DHI和Stiesdal Offshore Technology正在合作进行一项叫作LIFES50 +的测试,用以测试下一代漂浮式海上风电基础,该基础叫TetraSpar,是由Stiesdal公司发明的。6月20日,该测试项目举行了现场示范。这是DTU风能团队在DHI海上波浪盆地进行的漂浮式风力发电机基础的第四次测试活动。

该漂浮式基础使用DTU的10MW风力发电机进行1:60比例模型测试,并考虑两个浮子配置。漂浮式风电机在许多运行和生存条件下经受风浪和波浪考验。

模型测试活动LIFES50 +的目标是提供TetraSpar基础的概念证明,并提供该领域的实验测试和数据分析技术。该项目由欧洲地平线2020计划资助,由挪威公司Sintef Ocean领衔。 DTU风电系主导数字建模活动,并参与该项目。来自风电行业,研发和咨询机构的12个合作伙伴共同参与创建新的漂浮式基础结构概念。

DTU和DHI在风电行业都鼎鼎大名,Stiesdal Offshore Technology是何方神圣?

这个公司的创始人Henrik Stiesdal是名副其实的风电前辈,以下关于他的资料(斜体字部分)来源来维基百科。

1978年,Henrik Stiesdal(与Karl ErikJørgensen一起)设计了代表 “丹麦概念”的第一台风力发电机之一。1979年,他将该设计授权给了维斯塔斯公司,当时,维斯塔斯公司是一家丹麦制造企业,生产农用货车、卡车起重机和船用冷却器。 Stiesdal的设计形成了维斯塔斯公司崛起成为风力发电机领先制造商的基础。Stiesdal开始在维斯塔斯担任顾问,之后于1983年加入公司担任项目经理。 1987年,Stiesdal加入丹麦风力发电机制造商Bonus Energy A / S作为开发专家。1988年,他成为技术经理,2000年担任首席技术官。2004年,Bonus Energy A / S被德国技术公司Siemens收购。Stiesdal成为西门子风力发电的首席技术官,并于2014年底退休。在他的职业生涯中,Stiesdal已经发明了超过175项发明,已经获得650多项有关风力发电技术的专利。

2014年Henrik Stiesdal从西门子风电首席技术官的位置退休后,创立了自己的公司Stiesdal A/S,并设计了新一代漂浮式海上风机基础。Henrik Stiesdal发明的下一代漂浮式基础如下图。在2016年10月美国海上风电大会上,Henrik Stiesdal作为演讲人,展示过TetraSpar漂浮式海上风机基础的设计。而且,Henrik Stiesdal 并未对此漂浮式基础设计申请专利保护,任何人都可以尝试在此基础上进行设计改进。

风电工程与发展杂志2017年第4期刊载了一篇“2017年度发明家-Henrik Stiesdal”的文章,在该文中, Henrik Stiesdal回答了关于海上风电的三个问题。

1.当前海上风电行业面临的最大挑战是什么?

这个行业面临的最大挑战其实与技术或行业本身并没有直接关系,而是与可再生能源生产的整体特征相关。在风电渗透率高的国家和地区,能源生产的间歇性越来越被视为进一步发展的障碍。因此,我们需要发展储能和相关联网技术。

此外,我们目前正在实施必要的工业化进程,行业正经历转型,从继承于海上石油和天然气行业的较高成本水平,转向真正工业化的产业。这是一个正在进行中,还没有完成的过程。

次要因素也可能成为真正的挑战,包括鸟类和海洋哺乳动物的问题。我们需要尽量减少对环境的影响,并为迁移鸟类制定强有力的威慑手段。

2.谁将是未来海上风电市场之王?

对于风电整机制造商而言,谁拥有市场上最大,最强和最具竞争力的风电机,谁就拥有未来。当然,还需要坚实的财务基础。在当前阶段,市场上还没有哪家企业具备实力挑战“三巨头”,包括Siemens,MHI Vestas和GE。

对于基础设施供应商来说,要看工业化进程的速度,果断地把业务从石油和天然气转向风电。未来属于那些转型最快的企业。

对于开发商来说,需要持续关注成本,探索各级基础设施和执行方面的创新,避免突发事件堆积在一起。

3.如何使当前的技术更有竞争力?

海上风电能源成本急剧下降是各种因素的结合。主要的技术驱动因素一直是更大的风电机,更大的数量和专门的供应链工业化,另外,在海上风电项目中采用招标方式也有助于提高竞争力。

Henrik Stiesdal认为在海上风电行业,未来需要关注一些重要的技术改进:

- 工业化的风机基础(固定式和漂浮式)

- 66kV电网连接,包括或不包括海上升压站

- 空气动力学的改进,包括主动系统,进一步提高每个负载的AEP比例

- 前向测风工具的改进,以防止转子侧最大的操作极端负荷 -基于雷达的控制

- 变流的改进

如果邀请Henrik Stiesdal来中国访问,并参加今年10月份北京风电大会,讲一下他的下一代漂浮式海上风电基础,与国内同行进行对话,这个主意怎么样?

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投稿联系:陈女士  13693626116  新闻投稿咨询QQ: 1831213786
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