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敢为天下先的湖南人在山地风电和低风速风电的开发中又一次站到了潮头。作为风资源优势并不突出的湖南省,2016年新增装机量竟占到全国的1/10。
近日,在中国企业家年会产业论坛的重头戏之一——湖南省风电产业高峰论坛上,湖南省发改委副主任、湖南省能源局局长刘年来透露,作为中西部内陆地区山地风电开发示范省,截至今年3月底,湖南省风电建设累计完成投资200亿元以上,建成风电场44个、容量达225万千瓦,在建风电项目50个、容量达250万千瓦,另有核准待建及开展前期工作项目约500万千瓦。
目前,以中车风电、湘电风能、三一重能为代表的风电整机商,以中南勘测设计院、湖南省电力设计院为代表的风电咨询设计机构,以湖南火电、湖南建工为代表的风电施工企业,以华电、华能等发电集团为代表的投资商,以及叶片、变电设备、电线电缆零部件制造商等初步形成了包括设计咨询、产品研发、装备制造、风场建设、电力输送的风电完整产业体系,日益显现出湖南的风电产业集群效应。
产业链条基本形成
十年前,当时的南车株洲所WT1650风机在湖南省郴州江华并网发电,宣告湖南省实现了大型风力发电“零”的突破;2009年,湖南省首个大型风电场——郴州仰天湖风电场33台机组并网发电,开创了低风速风电的先河。
近年来,风电装机从无到有,有效调整了湖南省的能源结构。来自湖南省能源局的数据显示,2016年风电装机容量占湖南省装机总量的5.26%,比2010年提高了5.13个百分点。2016年风电发电量占湖南省发电量的2.95%,比2010年提高了2.92个百分点。
株洲,是湖南省重要的工业城市。这座“火车拉来的城市”与铁路结下了不解之缘。如今,借助“高铁技术”,株洲的风电产业发展得如火如荼。
株洲市委副书记、株洲市市长阳卫国表示,坚持市场引领、创新驱动,不断健全完善以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系,近年来,株洲重点培育扶持了一批具有行业领先优势的风电企业,形成了以中车株洲所为代表,以具备“高铁基因”的风电叶片、变流器、发电机、齿轮箱等零部件为主的较为完整的风电产业集群。2016年,株洲市风电产业实现销售收入近100亿元。下阶段,将以打造“株洲˙中国动力谷”为抓手,加快构建以风电产业等为代表的新能源发展战略联盟,着力增强风电企业核心竞争力,切实促进风电产业健康快速发展。
刘年来认为,依托风电产业快速发展,湖南的风电技术研发也不断取得突破。中车株洲所把轨道交通方面积累的成熟研发经验移植到风电机组产品中,在高海拔和低风速市场拥有较强的竞争优势;湘电风能拥有国家风力发电研发(实验)中心等国家级研发平台;三一重能提出低风速大叶片智能控制解决方案;株洲时代新材(12.300, 0.03, 0.24%)在叶片设计、成型工艺、工艺装备以及材料技术研发等方面具备较强的技术优势;中南勘测设计院、湖南省电力设计院两大设计院在南方陆上超低速山地风电项目规划设计、总承包及建设运营等方面建树颇多;中南大学、湘南大学先后承担了一批风电产学研项目,一批具有自主知识产权的技术已运用于风电设备。
摸索经验探索湖南路径
国网湖南省电力公司副总工程师陈跃辉透露,2016年,湖南风电累计发电量39.3亿千万时,较2015年增加76.45%;设备利用小时为2124小时,较2015年增加0.46%。目前,风电最大出力160万千瓦(2017年2月19日19点09分);风电出力占日发电负荷最大比例为15.07%(2017年2月27日0点0分)。
正是得益于低风速技术的进步,使得湖南这个昔日风资源优势并不突出的省份可开发风电量跃升至2000万千瓦以上,这意味着有超过八成的风电资源还有待开发。
湖南的地势,西高东低、南高北低,涵盖山地风电、丘陵风电、平原风电三种类型,总体来说属于低风速的区域。山地风电风速低、多风向、湍流大、切便大、灾害众多、地形和地质复杂,因此成本相对较高。三一重能研究院副院长胡杰认为,在湖南区域,如果要达到10%的收益率,风机利用有效小时要达到1750小时以上;如果要达到14%、15%的收益率,风机利用有效小时就必须达到1900小时以上。
中南勘测设计研究院新能源院院长刘小松告诉记者,湖南风电以山地为主,这对风电场及整机设计都提出了较高的要求。长叶片、高塔筒是提升低风速风场发电量比较直接的途径,但更重要的是,要通过提升风机自学习能力、优化风机智能控制系统来提升风机作为一个整体的性能。
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