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平价时代30款明星风电机型重磅推荐!

北极星风力发电网  来源:北极星风力发电网    2019/11/26 8:49:35  我要投稿  

北极星风力发电网讯:随着风电产业几十年飞速的发展,成本逐渐下降,行业即将迎来平价,进入微利时代。上网电价下调导致业主收益率进一步下降,如何保证风电项目的合理收益,减少投资风险?平价时代下,选择适应平价市场的风力发电机组是重点,一款可靠性好、发电效率高的风力发电机组可助力业主降本增效,减少机组全生命周期运维压力的同时,提高风电场发电量。作为垂直于风电行业的专业媒体,北极星风力发电网统计了13家风电整机厂家,涉及30余款适应平价市场的风力发电机组型号及亮点,供行业人士参考选择。

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注:排名不分先后顺序

型号①:GW155-4.5

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GW155-4.5机型适用于中高风速地区,是金风科技第三代机型平台的旗舰产品,在继承金风机组高可靠性、易于维护的优良基因的同时,进一步提升了机组的智能性。该机型基于今年年初的内蒙古平价上网项目开发,单机容量4.5兆瓦,叶轮直径155米,对于地势平坦,运输与建设条件良好的三北地区,这样的大叶轮大容量机型更易于降低度电成本。

GW155-4.5机型沿用了金风科技“直驱永磁+全功率变流”的技术路线。无齿轮箱的设计,大大降低了风电场风力发电机组的运行维护成本。简单直接的传动系统,可以降低机械损失,提高整机效率,同时也保证了机组在长时间运行中零部件的可靠性,让项目的全寿命周期收益更有保障。全功率变流器,响应时间短、控制精度高、适应性强。除满足电网标准外,在电压波动、频率穿越、电能质量等方面,均优于同类功率变频技术,可为风电场无功支撑、减少脱网频次,为电网的整体稳定性提供支撑。

GW155-4.5机型与物联网、大数据、云计算以及其他互联网技术相结合,形成风电场级别的全局协同控制,实现全生命周期收益最优。其标配的激光雷达控制技术可以提升发电性能2~3%,同时使塔底载荷降低15%,保证机组运行过程中的安全性。搭配新一代能巢系统,可实现尾流控制、环境自适应功率调节等多种整场控制技术以提高风电场产能。

此外,GW155-4.5机型可以根据项目需求进行工程化定制,具备95m~160m不同塔架高度及塔架类型的定制化设计方案;变压器可以根据项目需求布置在塔筒内部或外部。

型号②:GW150-2.8

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优异的低风速发电性能:针对低风速区域开发,并网转速范围宽,低风速段转换效率高。环境-风机-控制三位一体智能自适应技术,风机自我主动实施故障消除、状态回归、性能提升以及预保护性等措施,实现自我健康管理的运行模式。

轻量化设计:基于金风科技海量载荷数据库平台,采用先进的载荷控制技术,尺寸小重量轻,便于运输吊装;基础工程量小,塔架重量轻,降低项目开发建设成本。

全功率变流,并网性能优越:电网故障穿越能力强,具备优越的零电压、低电压、高电压、频率穿越性能,满足日益提高的并网性能要求。机组无功输出能力可有效降低集中无功补偿投资。

高可靠性:永磁直驱技术路线系统结构精简,无齿轮箱失效之忧,主轴承设计具有良好的超低风速区域适应性,可靠性高。

环境友好性:选用低噪音散热电机及消噪风管有效降低散热系统噪音水平,匹配噪音控制曲线及叶片降噪锯齿尾缘方案,提供整机和风电场噪声解决方案,提升机组环境友好性。

低运维成本:变桨齿形带免维护设计;无发电机滑环、碳刷维护费用;无需齿轮箱油检测、维护费用,有效降低项目全生命周期运维成本。

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型号①:EN 156/3.X MW系列超感知风机

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2019年北京风展,远景能源发布首款“超感知”智能风机EN-156/3.XMW机型,为平价时代量身定做,系列化全面适配华南高电价中低风速山地项目、华中平地高塔项目和三北低造价中高风速平价项目,6.5-8.5米/秒低、中、高风速全覆盖。

“超感知”智能风机搭载的网络智能技术,将健康与电量表现以及动态优化的过程与成果系统化呈现,与客户的维护与资产管理工作有机结合,可实现包括健康感知、故障监测、电量透视、机群智能、综合报告、配置管理在内的六大功能,整机、塔筒基础、传动链、叶片、偏航系统、变桨系统、电气系统、结构与螺栓等子系统均拥有多达六十多项独自的智能应用扩展,可根据不同场景需求灵活选择。

和EN-141/3.2MW相比,EN-156/3.XMW单机年发电量增加10%以上。2019年5月竖立样机以来,运行稳定、发电表现良好,已获得CGC设计认证、型式认证。以内蒙某百万千瓦基地项目为例, EN-156/3.XMW风机支撑LCOE可低至0.2元/kWh以下。

针对EN-156/3.XMW叶轮的机型,远景的塔筒设计高度将覆盖从100米到160米的范围,极大提升风机在不同项目场景下的综合收益。同时塔筒设计形式为钢制管状塔筒,供应链更成熟,可以保证产品交付的稳定和速度。塔筒的分段设计考虑了运输和吊装的便利性,可以减少运输和吊装费用。

EN156风机叶片具有更强捕风能力,更强环境适应性,秘诀在于使用已大批量运行业绩的远景141叶尖部分,确保高发电性能。同时EN156系列风机叶片通过模块化设计,与EN141叶片共用多分段,加快产品批产速度及供应能力。

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型号①:MySE3.0-156、MySE4.0-156

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基于多种自然环境特征设计,适用于超低风速、高原、复杂山地等环境条件,可解决征地难度大、机位点不够、容量不足、风机运输吊装困难等系列难题,降低工程承包和设备造价,降低投资及运维成本。平台机组可以搭配不同风轮直径的叶片及不同高度的轮毂。在此平台基础上,通过对部分部件进行优化设计,保证了绝大部分部件的通用性、统一性,最大限度降低开发成本,使机组的经济性达到最优。平台机组搭载了智能传感测试技术,应用大数据平台及云计算,使机组具备先进的自寻优控制技术,全面感知运行环境,同时基于模型控制的策略使机组控制更加精确,寻求最佳发电量状态,从而保证发电量的提升。

平台机组采用猫头鹰翅膀降噪的仿生设计,降低测点声压12%,视在声功率降低3%左右,让风机更安静,更具环境友好性。

型号②:MySE5.0-166MySE5.0-166机型

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针对内蒙古、陕西等中高风速区域研发,该机型在MySE3.0-4.0MW成熟平台基础上优化升级,可确保平台的通用性,便于机组的装配、运输、吊装及后期运行维护。MySE5.0-166机型运用先进的齿轮箱传动技术,在保证齿轮箱整体尺寸和MySE4.0MW齿轮箱基本相当的前提下,使其功率密度大幅提升,效率更加优异。MySE5.0-166机型叶片利用碳玻混编技术开发,极大降低了叶轮系统重量和整机系统载荷。MySE5.0-166机型小巧精致的机组优势可使用小场地吊装方式,将有限的作业平台空间利用到极致,再加上使用单叶片吊装技术,可使吊装效率大幅提升,帮助业主方节省成本。

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型号①:UP3000-156

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  • 超长碳纤叶片,UP3000-156风力发电机组叶片采用碳纤维大梁设计,有效降低了叶片自身和整机的载荷,实现了机组的轻量化设计,降低了机组设计成本。

  • 独立变桨控制策略,采用独立变桨控制策略,解决了大叶轮直径轮毂中心倾覆载荷过大的问题,降低了机组设计成本。

  • 高度智能化,UP3000-156风力发电机组拥有高度集成的在线状态监测系统,能够对机组的基础沉降、塔筒螺栓、塔筒倾覆、传动链运行状态、发电机位移、主轴与叶轮连接螺栓、叶片叶根螺栓及叶片的运行状态进行全时段的在线状态监测,结合机组同一时域的运行数据,能够通过专家诊断系统,对机组的运行及时预警,做到少人值守和无人值守。

  • 多功能气象检测系统,UP3000-156风力发电机组具有多功能气象监测系统,机组运行时可根据所处位置的风速、湍流、风切变、温度、气压等外部条件的变化进行自寻优调整,确保机组始终运行在最佳效率点,发电量可高出1%-2%。

  • 前馈控制策略,可搭载激光雷达测风系统,实现风电机组的前馈控制,提升机组的发电量并有效降低机组所受载荷。

  • 型号②:UP3400-141

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  • 双模控制策略,UP3400-141风力发电机组采用双模控制方案,将双馈机组的成本优势和全功率机组的低风速的高效优势结合起来,解决当前风资源紧缺和风能利用率低的现实问题,在低风速段的发电效率能够提升10%左右。

  • 环境友好型,采用多驱动外齿偏航设计,偏航刹车压力可根据环境风速智能调节,在保证偏航过程稳定的情况下,有效减小偏航噪声;叶片可选配带有锯齿尾缘的设计,能够有效降低机组运行噪声1.5dB-3dB。

  • 集成于主控的CMS系统,UP3400-141风力发电机组采用集成于主控的CMS系统,能够对机组传动链的运行情况提前预警,提高机组运行的可靠性。

  • 电网友好型,UP3400-141风电机组具有很好的电网适用性,除在高电压穿越、低电压穿越、频率适用性及抗电网不平衡的能力方面远高于国家和行业标准外,还具备零电压穿越能力。

  • 电动辅助盘车系统,设计有电动辅助盘车系统,解决了大叶轮直径风电机组叶轮维护难的问题。

  • 先进的控制策略,拥有最优桨距角跟踪的最大风能捕获技术、传动链阻尼主动调节控制技术、极端风况智能停机降载控制技术、变桨故障柔性顺桨控制技术等先进的控制策略,有效的降低了机组所受载荷。

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    型号:W3450-146/155、W4500-155、W4800-146

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    上海电气W3.X平台机组

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    上海电气W4.X平台机组

    随着风电平价上网时代的到来,项目开发需要将燃煤机组标杆上网电价、风能资源、风电项目造价等影响因素综合性考虑,从精打细算的过程中降低项目风险,上海电气作为国内最早参与到风电平价上网示范项目的整机企业之一,结合自身对平价项目的深度理解,推出多款适合平价时代的“定制化”风机产品,以及应对平价时代的综合性解决方案。

    “三北”地区风能资源和土地资源好,项目造价低,但存在弃风限电,造价是影响项目收益的敏感因素。中东南部的电价高,电网消纳条件好,但风能资源相对较差,建设成本高,提高收益需要重点关注发电量。总体来说,“三北”地区适合采用大基地模式规模化开发,中东南部则要走精耕细作之路。

    “定制化”风机是指为平价环境量身定做。基础是采用全模块化设计,实现“乐高式”的自由组合,达到降低供应链管理的复杂度,再通过严格的新产品开发和质量管理体系贯穿,大大提高新产品开发速度,缩短产品的供货周期,并实现风机成本的进一步下降。而针对不同的市场需求,在搭配多项解决方案后实现风机的“定制化”设计。

    W3.X平台可满足国内“三北”地区和中东南部中低风速市场。具备同级别同叶轮直径下最高的安全设计等级,W3450-146 IEC IIB、W3450 IEC IIIB。W4.X平台可满足国内“三北”中高风速市场,具备良好的延展性,根据场址还可升容至5.0MW,更大幅度节省机位数量、降低道路与集电线路成本等BOP(风电机组外围设备)造价,可充分满足平价上网需求。

    在以远距离特高压送出的大基地项目中,未来高比例新能源送出对风机自身友好性要求显得尤为重要,W3.X和W4.X平台均采用独特的鼠笼异步发电机与全功率变流器技术路线,能够在电网故障穿越,电网振荡抑制,有功/无功控制精度上具备显著优势。鼠笼发电机更因为结构简单,大大降低对于风力发电机的后期运维成本。

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