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明阳智能贺小兵:基于平价时代的分散式风电及多能互补整体解决方案

北极星风力发电网  来源:北极星风力发电网    2020/10/15 13:45:05  我要投稿  

北极星风力发电网讯:2020年10月14日,明阳智慧能源集团股份公司总工程师贺小兵在2020北京国际风能大会暨展览会(CWP 2020)上作了题为《基于平价时代的分散式风电及多能互补整体解决方案》主题演讲。

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以下为发言实录:

贺小兵:大家下午好,分散式这个题目其实讲了很多,不光是中东南部的论坛,还有北京分论展讲了很多年,讲了这么多年为什么没有发展呢,我先说一下原因吧。分散式还是要看一下分散式本身从资源、政策和建设难度包括运维,我们要全面去分析。

今天有很大的感触,到了2030碳排放达到峰值,2060要碳中和,越发显得分散式力量渺小了,我们在最难的地方、人口最多的地方、资源最差的地方、建设难度最大的地方干分散式,所以给我们的挑战很大,有挑战才有机遇,我们还是要有信心,因为能源是永远人类需求的需求,所以各种能源形式、能源开发模式我们都需要,在这块在任何场合要为风电,不管大基地还是分散式都要讲这个故事,让所有人都能参与进来,这样我们相信不远将来也能把分散式做大做强。

下面我讲一下资源分析,第二多能互补,第三设计定制化。

资源分析现在随着大数据和测风塔和建设项目越来越多,在这一块难度不是很大了,但是现在主要难度是什么呢?相应测风的时间比较短,要求建设速度非常快,我们在整个设计和前期准备时间要求更快一些。

在测风这一块,我认为需要有一些更加精准的测风方式,除了常规的竖测风塔,还有激光测风,还有利用已存在的风电项目。说的什么意思呢?我们对于资源分析手段上,不光是数据来源方式,还是我用工具的方式要多种多样,单一一种模式对分散式解决资源精准化分析难度越来越大,下面具体不再讲了,因为跟主题没多大关系。我说的意思是我们搞分散式要利用多种多样的测风手段和分析方法来解决。

刚才金风、远景、明阳研发能力促进了测风分析和整体解决提供了很强大的平台,我要说明一点,很多时候我跟设计院交流的时候,不管哪一家推出了系统,你是否把设计院工作取代了,其实我跟大家讲没有,包括明阳提出DMS跟踪手段,更多是分散式前期工作做了很好判断和对项目的评估。我们以前按照常规设计院的工作要做预科研、测风、项目分析和很多流程要走,带来了前期成本就高,我们有了这样一个手段平台的话,我们就可以把前面工作压缩了,这个项目弄完马上转下一个项目,很快对精准寻找项目准确性带来很大的难度。

我们这个系统让你把以前人工要做的工作用软件替代,所以有资源分析、微观选址、道路规划、线路规划等等这个专业都有,我认为是不存在多大难度的问题,而更多是把以前用过的数据、已有的数据怎么利用起来应用在项目新的开发里面。做起来觉得很简单但是用起来还是有难度,更重要是怎么用,应用真正实际项目开发过程中,估计我们这几家都讲过,像以前微观选址有可能做拖拉机、有可能骑马,最早在云南做都是海拔三千米、四千米,没有道路啥都没有,现在软件整个三维模拟、流体模拟、无人机等等都用上了,所以寻找机会能力也加强了,准确度也高了,首先在电脑里模拟好过后再去确定机位,以前到现场把机位点找好,不行再找点,这个迭代速度就非常慢,这是整个技术进步。

我们做分散式就这几块,精准的风资源,另外快速的风电场设计,第三对于经济性评估不像以前做大科研报告大项目那种,有快速经济性的推导,可能一个电子表格、一个计算程序把相应边界条件输进去经济性就出来了,这样对一个项目快速判断,在整个风电厂里面,待会儿我还讲到做分散式风电,我要说分散式能源,单一能源想做的经济性更好,尤其平价条件下难度非常大,所以DMS加了光伏版本,也会放在里面进行经济性测算。

更重要的事是所有分散式,由于条件不一样,不像大基地有整体规划,分散式面临从资源、环境条件甚至人文都不一样,我们今后去做这些项目不管是风机还是商业模式还是建设模式,我们都要去做一些定制化的考虑,我这里不会详细讲,我只是讲一下我们怎么去做在哪些方面考虑。

第一风机这一块可能有更多选择性,左边是直驱,右边是双馈。今后项目业内都问过,你们选择风机有这么多形式我选哪个好,我说这个没有标准答案,这几种风机都各有特点,比如直驱没有齿轮箱,我们做直驱同志说我的运维成本低,但是我要跟大家讲尤其有开发商要讲,我们选择一个项目选择经济性是第一位,所以我认为选择风机要匹配经济性,其他运维成本和建设难度等等才是其次,我讲到这里要简单说一下不同传动链效率在哪里。

直驱没有齿轮箱,所以低风速段转化效率比较高,可能3—5米转化效率高,到了高风速度因为转不来,不一定转化效率最高,双馈是中高风速好,转速高,达到1500倍转效率达到极致,半直驱有什么好?半直驱把低风速、中高风速都兼顾一下,我就是这个区别跟大家交流。最后选择机型尤其做分散式,你选择机型匹配资源、匹配经济型。

半直驱这个产品不说太多了,应该说在大机组发展趋势里,分散式能上大机组上机组,因为土地使用面积最少,湖南项目也是,一个是把规模做大,规模一定条件下用地最少,明年要推出超出大家想象来,明年正式发布大家可以了解一下,我们在目前市场上宣传已经做到5.2GW,所以机组大型化对降成本更直接一些。

我跟大家汇报一下5.2兆瓦主机重量130吨,常规都是200—300吨左右,具体数字我就不讲了。

所以在分散式这块,首先产品要定制化,你一定推出适应不同资源、适应不同环境条件的产品,刚才也说了很多,一些地方不光主机形式、轮毂和塔架形式要实行不同风的建设条件。我认为更多时候希望主机厂有柔性设计的能力,因为资源或者因为建设条件有不同结构形式来保证适应项目。所以定制化技术除了本身产品定制容量、定制面积,还有专项视频监控,现场没有人员视频监控要不要配,有没有安全问题,施工方案怎么做等等,还有吊装方案我们如何来定制,尤其是分散式,利用最小的投资成本来达到效益最大化。

做分散式刚刚讲了很多前期准备,更重要是做项目有全生命周期考虑概念,做定制化我是搞的最早的,你记住几个关键点,资源和环境条件是所有项目关键点,如果资源不好,你后面怎么说不成,我们做项目对资源和环境,我这里加了一个环境条件,尤其中东南部环境像结冰或者噪音,环境条件对项目影响程度还是很大的,所以关注点在于项目。

第二机组选型,我提两个关键点,风资源好的地方用大型机组,风资源不好的地方用大叶轮,风资源好用大机组可以把风厂规模做大,就是总发电量做起来,资源差用大叶轮可以把发电小数做出来,一个兼顾总量收入,另外讲收益率的关系,我们通过大容量和大叶轮匹配不同需求。

第三微观选址对噪音和安全影响非常大。

第四风电厂建设我一直想推陆上风机一体化,海上风机一体化说了很多,陆上风机一体化说的不多,塔筒、风电的优化对分散式降低是非常多的。

今后风场运维尤其几台风机怎么提质增效,这需要我们在技术上的进步,如何做评估、如何做优化要有更多的考虑。除了商业模式,风电厂一体化设计要做起来,为什么呢?分散式不像集中式,在集中式按照这个比例有5%的设计费,分散式就不可能,一个风场可能投资1千万或者多少,你如果按照那种标准提没人干风场设计了,这时候是不是和产品一起打包还是其他方式做项目的时候。

这里讲一下小EPC,定义不一定很准确,以前说EPC是总包交钥匙,现在提小EPC概念是从厂家协调道路运输,从基础到风机整个这一块包括平台有了这个能力做,我把它定义小EPC,如果业主做分散式把基础分为做基础的去做,塔筒还是塔筒做,协调起来管理成本就增加很多。分散式建议改进建设模式,因为小EPC的模式更合适于分散式的解决,所以减少协调、减少管理成本把风机缩短。小分散式半年一定干成,超过一年的分散式投资成本就变高了,这是我的一个理念。

下面简单说一下多能互补,最近两个一体化,尤其这次去清华的时候大家也在谈这些事情,两个一体化一个是电源侧的一体化,其实还有源网荷的一体化,电网侧一体化解决了能源形式配比的问题。

检验能源利用好不好或者资源利用好不好,就是单位产出发电小时数,一亩地按照风电产100度电,光伏只有20度电,结合起来是不是更高,今后要衡量一个区域或者做源网更多考虑不同能源形式能源输出最大化,不展开讲了,因为今后会讲很多尤其是一体化方面。

我最近一直想推尤其西北地区,我简单算了一下按照常规100米高度可以做到7千瓦光伏板,发电量基本上可以补充四耗电,风电场2—3%的自耗电都补贴,它享受的是风电的电价,光伏的电价比风电电价还要便宜,做这几个有希望,尤其是大基地如何减少自耗电是一个方向,相当于多能互补有想法。能源组合输出相对贫乏,能源调节也比较方便,不像以前调节不了只能限电,通过不同能源搭配让输出最大化。

谢谢大家!

(根据速记整理,未经本人审核)

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