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《风能》:相对于金风科技之前推出的1.5MW、2.5MW系列低风速机型,GW115/2000有哪些技术上的创新或者亮点?
吴凯:金风的GW115/2000是基于金风在国内应用成熟的1.5MW的产品平台以及国内技术先进的2.5MW产品平台,整合了两个产品平台的优点,并结合其本身特点进行了专门设计。
首先,GW115/2000的电控系统继承了金风1.5MW机组的平台,该平台具有非常成熟的运行经验,拥有近万台的运行业绩。
其次,GW115/2000机组在设计过程中充分借鉴了1.5MW、2.5MW的机械结构经验,并针对低风速复杂地形做了改进。比如,对直驱机组最关键的机械支撑结构——主轴承进行特有设计。在南方复杂丘陵低风速区域使用大叶轮机组,不平衡力会对主轴承产生重要影响,金风通过对全国风电场的长期运维服务监测风机运行状态、不断积累经验,与国外SKF、FAG等国际知名的主轴承提供商的专家共同探讨,进行产品改进,在GW115/2000上直接借鉴了成熟经验。
第三,在发电机的冷却技术上,GW115/2000机型的设计也基于成熟经验进行了改进。金风深入分析了我国南方地区环境,吸收了1.5MW机型在沿海、高温、高湿、寒冷、风沙、高海拔等各种复杂环境的运行经验,以及2.5MW机型在沿海、潮间带等特殊环境的运行经验,对GW115/2000的冷却系统进行了针对性的设计和优化,既保证了冷却的效率和效果,又充分体现了产品的经济性。
另外,金风GW115/2000在设计上实现了新的技术突破,GW115/2000机型采用了全新的设计概念“额定功率下最佳叶轮跟踪”,该技术可以将风电机组的实际运行状态无限地接近理论极限。通俗来讲,这个机型可以在整个额定风速下的全风速段上做到自由跟踪,从切入风速2.5米/秒到额定风速9米/秒始终都可以保持叶轮的吸风效率达到0.47以上,最高点接近0.49。这项技术基于两个条件,一是直驱机组全功率变流的特征,另一个是GW115/2000机组叶片技术的创新。简单地说,目前国内的机组产品只能从4米/秒的风速向上跟踪,而GW115/2000的额定风速往前可以延伸到2.5米/秒的风速区域,覆盖了其他机组在切入风速2.5米/秒到4米/秒之间无法自由跟踪的区域;同时,GW115/2000到9米/秒风速就达到额定满发状态,不需要自由跟踪了,也覆盖了其他一些额定功率10米/秒的机组、在9米/秒到10米/秒之间无法自由跟踪的区域。
最后,在GW115/2000整个研发设计的过程中,遵循了从客户价值出发的集成产品开发方式(IPD),项目团队在深入调研了客户和市场,并在集团审慎评估后,启动了该产品开发,平台化的设计理念及方式,大大缩短了整个产品开发时间;形成了对市场需求的快速反应。IPD的产品开发模式,是金风2.0MW产品成为适应市场需求多变的有效保证模式,是针对客户价值为核心理念的充分体现。
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