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世界最大漂浮式离岸风电平均风力容量因数高达 65%

北极星风力发电网  来源:Technews科技新报    2018/3/9 9:05:50  我要投稿  

北极星风力发电网讯:世界最大浮动式离岸风电 Hywind Scotland 2017年 10 月成功在英国苏格兰外海投产,在长达 3 个月的风力测试中,表现也令人满意。根据挪威国家石油公司(Statoil)资料,电厂平均风力容量因数(Capacity Factor)达 65%,远高于美国陆上风电平均的 37%,也比一般离岸风电还要高。

容量因数为电厂实际发电量除以额定发电量所得出的比率,像太阳能与风能等再生能源为间歇性能源,当风速小于风机最适合的风速,或是日光不足时,发电能力便无法提升至最高。目前离岸风力平均容量因数为 45% 到 60%,如要提高容量因数,除了选择更好的地理环境,也可以依靠调节器来提升电厂性能,进而提升发电量。

Hywind Scotland 电厂容量因数测试区间为 2017 年 11 月至 2018 年 1 月,当时英国正逢西风带,该电厂先后经历飓风与暴风,承受不少苛刻环境检验。2017 年 10 月三级飓风 Ophelia 扑向英国与爱尔兰,风速每小时最高达 125 公里,而 12 月初暴风 Caroline 最大阵风甚至超过每小时 187 公里,浪高更达 8.2 米。

Statoil 离岸风电项目副总裁 Beate Myking 指出,先前已不断在恶劣天气下测试 Hywind 技术,而 Hywind Scotland 的高性能与稳定性皆出乎意料,让团队对这项设计越来越有信心。

Hywind Scotland 浮动式离岸风电计划是由 Statoil 和 Masdar 公司联手打造,并于 2016 年动工,电厂包含 5 座 6MW 风机,设备容量达 30MW,足以供应约 2 万户家庭用电。每台风机皆设备于 90 米高的漂浮底座上,再与下方 100 米处的 3 个吸力式基桩(Suction Pile)连接固定,让风机不会在海面飘移,甚至能在暴风雨时期依旧保持稳定。为了避免风机因大风损坏,也可以透过控制器调节风扇角度或自动停止。

Statoil 新能源解决方案副总裁 Irene Rummelhoff 表示,全球约 80% 离岸风力潜力区位于水深超过 60 米海域,这对固定式离岸风机是项挑战,因此浮动式海上风电将可往这些海域发展,亚洲与北美西岸皆有发展潜力。目前 Statoil 和 Masdar 也致力于降低 Hywind 技术成本,希望可在 2030 年前降至每 MWh 40~60 欧元,能与其他再生能源竞争。

除了放眼未来公司走向,Statoil 也正努力提升 Hywind Scotland 电厂性能,计划在 2018 年底新建 1.3MWh 储能系统 Batwind,让电厂在离峰与低电价时先将电力储存起来,并在用电尖峰与高电价时输出,不仅能提高电厂收益,也能减少弃风的损失,并降低大约 70% 用电成本。

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