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主持人:刚才叶杭冶博士把国家科技部7MW做了精彩的介绍,大家还有什么问题提问吗?
提问:7MW风电机组,通过模型分析,通过你们的研究结果,单位千瓦的建设成本,和单位度电成本,和你们以前机型相比,能有多少发展,或者降低了?
叶杭冶:从目前来看,5-7MW单位千瓦的成本,因为单位千瓦的成本涉及到风资源,涉及到风况。毫无疑问,5MW或者7MW的机组制造成本比1.5MW和2MW的机组成本高很多,但是放在海上风资源丰富的地方,度电成本也会提高,但是还是可以考虑的,这个就比较难比较了。但是如果从制造成本来讲,我估计要提高至少50%以上。
提问:放到海上的经验是陆上的一倍左右嘛,我一直考虑这个问题,能不能通过容量的增大,把成本降下来,你们在这方面有没有什么新的研究成果?
叶杭冶:刚才我听了Anton de Roest的介绍,过去我们比较认可,就是陆上机组的成本,大概占到60-70%,如果在海上的话,这个风电机组的成本只占到30-40%,我为什么把机组设计很大呢?我就是为了增大机组的占体。因为你的配套设施是很厉害的,费用很大的,花这么大的配套设施,费用很大,就装一个小的风机,配套设施占80%,发电设施是20%,这样是不合算的。风机很大,这样成本就上去了,后面配套设施投入进去,也可以摊平一些,总的成本不会增加很多。
提问:你们在成本分析这块,有没有新的进展?
叶杭冶:从量化来讲?
提问:建模?
叶杭冶:量化上还没有,定性上就是这样考虑的。
提问:你刚才提到5MW的风电机在沿海使用,这样的风机要耐台风,因为海上风险比较大,我想请教一下你们专业的意见。
叶杭冶:IC1类或者2类。我们是C类。
提问:耐风到几米比较安全?
叶杭冶:如果我们不考虑台风的话,大家都讲了,海上风电有很大的优势,优势是什么呢?假如说在台风情况下,湍流很高,设计强度方面就会增加。
提问:你们规划要测验,这个等级是什么样的?
叶杭冶:最近由我们公司主持起草了中国的国家的标准,叫台风型风电机组标准,前不久已经评审通过了,报批了。我们对风电机组的设计,包括湍流参数取值重新做了固定。比如说我机型装在台风地区,我的设计还要考虑台风地区特定的风况,因为我们风电机组设计当中要计算非常多的风况,非常多的载荷工况,要全部满足载荷工况之后,我的机组才能通过认证,这也是我们设计中要考虑的问题。
提问:你5MW和7MW的机组,各用的是哪家的齿轮箱?
叶杭冶:就是高速的齿轮箱。5MW的齿轮箱是南高池(音译)提供了,7MW的目前还没有最终确定厂家,但是设计还在招标过程中,估计是南高池(音译)。
提问:你们机组目标市场是中国哪块海域?
叶杭冶:从我们合同任务来说,7MW项目可能在渤海湾,主要由大唐集团公司开发的项目,5MW是国电集团支持的,是在浙江。
提问:是没有台风的区域是吗?
叶杭冶:5MW的地方可能要考虑台风。
提问:能不能简单介绍一下变桨系统里面,独立变桨是怎么考虑的?
叶杭冶:独立变桨的概念,最近在大型风电机组里面大家提的比较多,我们在设计当中,我们都会考虑在风电机组采取独立变桨的控制策略。独立变桨主要是风电机组在额定工况附近采用的。因为额定功率附近,我们桨叶角度本来就是不断的调整的,这个时候它的运行载荷也是很大的,独立变桨主要在这种情况下,降低风电机组的运行载荷,减少它的疲劳强度,在这个时候,一定范围采用独立变桨的策略,低风速情况下还是不采用的。独立变桨跟我们统一的变桨,实际上是一个叠加的行为。因为我们通常采用变桨是统一的,但是在采取独立变桨的时候,统一的变桨还是照样用的,我们只是在它上面叠加一个需要调整桨叶角度的指令,有限的调整它,采用独立变桨,主要平衡叶片在空间位置不同载荷的要求。
提问:有一种可能,每个桨叶子的受力载荷怎么考虑呢?
叶杭冶:目前有很多办法,现在用的是通过桨叶叶根的应力,把叶根的应力输到控制系统,然后给控制系统发指令,用光纤传感器。
主持人:我有三个问题。第一个问题,你7MW的工况最高温度是40度,8月份我去了解,如果温度是90度,机舱温度是70度,所以你们的考虑是不是值得商榷,适合中国的环境条件。第二个问题原来选中压,最后是低压,现在兰州的要上高压了,我们科技部的项目过一段时间要比它高(音译)因为现在为了适应电网,只好用690,会马上提高,科技部的项目,它那个是同步电机,作为7MW还要研发变流器,还要研发大功率电机都要研发,当时你们是怎么定的?现在兰州电机2MW,马上要3MW了,5MW,8MW,但是8MW的方案就是,传统系统重量是100吨,5MW的话是71吨。因为你那个已经定了,今后还有后期,因为它是同步电机,同步电机不需要变流器。
叶杭冶:刚才我们讲到了机组设计的环境温度是40度,这个环境温度跟刚才姚老师讲的温度是两个事,机舱的温度表明机组通风设计的比较差,我说的环境温度是大气的环境,大气环境到90度,人全部死光了,大气环境是40度,机舱温度是90度,说明你风机设计有问题,这不是我的设计要求,没达到我的设计要求,所以这个问题,我说的这个温度指自然环境的温度。不是风机发电以后温度升高了,那是需要你解决的问题,我不允许你机舱温度这么高,如果是这么高的话,说明你机组设计的不好,这是我对第一个问题的回答。
第二个问题,从我们专家最终评审的结果来说,认为这样的设计是比较可行的,能够实现商业化。这是我的回答。这完全代表我个人的意见,因为我们已经做了多次的探讨,设计叶片耦合的厂家(音译),很早年前就跟我做了技术交流,直到最近,不断的向我报告,新的进展情况,我也在关注他们,但是到目前也没有认可,我不认为比我们现在的,采用常规的传动系统,有什么好处?他们可能有他们的优越性,但是我们从商业化角度来考虑。
主持人:我曾经到大阪风电场了,也是6、7月份,你不能老说机器的设计问题,中国的环境就是这样的。
叶杭冶:我们海上风电机组,不是放在沙漠,或者其他里面,是放在海上,海上的环境温度就是40度,所以没必要再做更不切实际的设想,海上的温度不会高于40度的,所以这个设计从认证机构,到我们科技部专家组都认定了,所以确认这样的数值了,我们的环境就是这样的。
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