上海电气马文勇：“低风基地 重装外拍” 上海电气陆上WE4.X平台新品发布

2020年10月14日-16日，2020北京国际风能大会暨展览会（CWP 2020）在北京新国展隆重召开。作为全球风电行业年度最大的盛会之一，这场由百余名演讲嘉宾和数千名国内外参会代表共同参与的风能盛会，再次登陆北京，本届大会以“引领绿色复苏，构筑更好未来”为主题，聚焦中国能源革命的未来。能见App全程直播本次大会。

在15日召开的CWP2020创新剧场上，上海电气风电集团股份有限公司副总工程师马文勇发表《“低风基地 重装外拍”上海电气陆上WE4.X平台新品发布》主题演讲。

以下为发言实录：

马文勇：各位嘉宾各位朋友，各位风电界的同仁大家上午好。很感谢各位莅临创新剧场，我是上海电气风电马文勇，接下来的时电我们为各位带来我们海路三款新产品发布。首先请允许我带来第一看我们陆上四兆瓦平台一个低风速平台的发布。

一款机组是否是合格的，是否是好的关键要看它是否能够契合市场需求，在发布这款技术之前我们先一起来看一下这个市场。中国风电从2006年可再生能源法颁布以来经历了近15年这样一个高速发展，我们风电已经从之前的补充能源迈向主力能源，已经开始从依靠补贴发展逐步过渡到独立自主无补贴发展，2020年今天十三五收官之际，展望十四五，可以清晰洞见十四五风电将面临挑战机遇并存的局面，国家一系列政策为我们提供广阔空间，9月份习主席在联合国大会上的讲话更是提出了我们在2030年实现碳排高峰，在2060年实现碳中和，这为我们风光可再生能源发展确定了明确空间，支撑毕竟是十四五的主选，再看看挑战，我们面临的第一种挑战就是电价，从有补贴到无补贴面临最大的问题就是电价，无补贴之后，我们还会面临更低的低电价和解体电价，价格以外环保、林草、土地等制约资源也给我们另外的挑战，除此之外还有我们不能不讲的关于储能调峰附加成本也会给风电成本带来更大挑战。

如果风火同价当做平价时代的场景来讲，进入十四五我们将面临的是一个比这个更严苛的环境，可以称为平价后时代，和平价时代的最大差异可以从三个方面，一电价，二电量还有一些其他成本。首先说电价。平价时代风电和或电的标杆电价可循，跟各地的整个或电持平，后时代我们将面临更低的电价，面临的是交易或者阶梯。在后时代我们的电量会被全额保障收购，进入平价后时代会有一部分乃至大部分电量低于这样一个电力市场交易。此外还有一些其他的附加成本，比如储能还有一些调峰辅助服务都会给平价以后带来压力，进入这样的时代以后，我们索要关注的不再是单纯发电量而是有价的电量，把电价和电量作为一个对应，同时我们还要关注的是一个综合造价。

在这里面，我们用一组曲线做简单示例，把市场上主流的三个平台放在两种场景下做一个收益分析，我这里假设蒙东区的分析，大家可以清晰看出，整个收益曲线分了两组，下面一组是风或同价的场景下的情况，下面一组是考量了一些电价、造价和其他因素一个我们所谓的平价后时代收益，可以看出两者之间有巨大的差异。

基于前面的分析，我们对十四五市场再做一个简单凝练，可以看出整个市场将会有三个关键词，第一是低风速，第二是基地化开发，第三是土地资源的集约化，我们从最左边的那幅图可以看出，四个五年计划以来，中国陆上风电的开发风速明显呈下降，十二五末到十三五初从陕北转移到中东南部，当时我们的低风速和超低风速成为我们的特色，十四五以后我们说风速开发会地位略有上扬，市场重新回到三北低风速，虽随着十四五的市场放开，风速会略有提高，这是我们的一个，另外大基地开发模式，整个十四五期间将会掀起一轮基地建设高潮，我们现在可以预见有接近30个风电项目进入开工和规划的阶段。另外刚刚也一直在讲对土地等资源的集约化利用，要求我们提供更大的单机容量进行开发。所以说，正是为了契合这种低风速、基地化、大兆瓦的需求，我们带来了一组4兆瓦的全新机组。

这就是我们本次要重点推荐的是4.55兆瓦168的，他的单机容量4.55MW，机轮直径168，涉及风速7米，最大风速49米，这是我们4.X平台为低风速区域量身定制的机组，整个开发过剩中秉承了平台化的理念，机组和同平台内的复习永远率超过96%以上。这款机组发电能力较我们平台的155米直径的机组有16%这样一个大浮体升，同时再造价方面依托大的单机容量，相对于3兆瓦平台将会带来10%的造价节省。在这样的前提下，我们可以把4兆瓦平台试用风区从原来的7米左右下探至5.5米这样的环境下用4兆瓦平台开发仍然具有收益。他的单电兆瓦扫风2.5587，我们在5米5的情况下发电小时超过2200米，5米超过550小时，同时由于单机容量所带来的基础线路道路方面的一个成本下降，又可以使他能够大幅压低风场造价。这里面我们用一幅图讲经济性做一个简单分析，最右侧的地图是基于现在4兆瓦两款机组4兆瓦的155和4兆瓦的146所做的一个中国陆地上面平价可开发地图，这里面被点的区域就是说我们利用4兆瓦的机组能够在这些区域达成收益指标，可以平价可开发。

大家可以看出，现在主要集中在蒙东、东北以及新疆的少部分地区，现在我们再来引入我们这次要发布的这款1-168米风轮直径的机组。我们可以看出，引入之后我们陆上可开发区被扩大，蒙西、甘肃、新疆的大部分以及云南的地区同时被点亮了，我们这款机组推出以后在上述区域的风速下我们具备了一个平价后时代的可开发的条件，为我们这些区域的开发提供了有力支撑。这款机组刚刚也给各位介绍过，源自于我们陆上4.X平台，我就给各位介绍一下我们的平台。上海电气是国内拥有最早子主的4兆瓦海上风级厂家，我们在2010年在上海的东海大桥并网发电，同时引入的G4海洋上面平台也是整个十三五最大的，我们自己的经验以及海上平台的知识积累在2018年针对陆上的应用场景推出了陆上的4.X兆瓦产品平台，这个产品一经推就战火了2019年最大的陆上基地项目乌兰茶不里面140万最大的标段，近期我们这个平台有220万这样一个定单量，今年能够实现并网的有10万千瓦。4.X平台有四款机型，前面三款在执行的定单机组有WE4.0146、155米和W.5N-155，还有我们这次推的WE4.5-168低风速机组。我们这次做了开发把原来优秀的集成了，在硬件W.55168和其他的仅有叶片不同，迟留箱的微调，其他的大部分延续和借用，这里面我们把原平台的一些优秀的点继续进入到这款机组，比如多驱动、滑动片技术可以继续支撑机组偏航的平稳，用双主轴承的两点支撑技术，为齿轮箱提供完全可靠的环境，我们鼠笼发电机加全功率的线路保障有更高的可靠性和保障性，以及对后面电网的更打更强支撑使用性质能够，整个产品我们还可以根据场景做不同的定制化匹配，有一些区域可以采用模块化运输、分体吊装等等。

任何一款机组，必定是技术创新和经验集成的合成体，在这款机组里面，我们也引入了多项创新技术，比如说我们的整机多目标优化技术，通过多目标优化反复迭代确立最佳总参，比如大型叶片技术，168米的风轮是168米的叶片，我们需要更高的技术。载荷也是我们的技术所在还在大兆瓦支撑结构技术等等，我们针对其中几点给各位做一个简单的介绍。

首先不得不说的就是我们的叶片技术，这款机组采用82米大型陆商业片，这款叶片是上海电气自主独立开发，作为整机厂家作为叶片开发，我们有一个先天的优势就是可以做整机与叶片一体化载荷分析，一体化设计融合设计，可以坚固载荷和叶片系统效率实现最佳完美组合。这款叶片上我们通过这种受实现了在相同发电量下最小的这样一个载荷水平，相对于76米叶片，整个载荷上升幅度控制在5%以内。另外这款叶片在气动方面我们采用上海电气自主的SE系列高效翼型族谱，这个有更高的升力、高升族比和低粗糙迷感性，我们引入了自适应降再技术气动布局项目，整个社会中引入弯扭耦合、拉剪耦合技术。在叶片设计我们始终病程绿色的理年，在气动外形的选择和气动福建定制方面通过技术手段实现低噪声的特色。

在结构方面，我们这款叶片采用的是一个拉挤板材技术，我们可以减少5%以商业片重量，同时减少墨菊等固定资产投入，还有模块化叶片设计理念，通过预制复杂的构件预制，能够减少它的占模时间。最后是在很多结构拓扑方面也做了大量优化，这是经过这些的一些技术点，所以说我们这款叶片是目前来叶根2米8，重量在19吨以内的水平，支撑我们在同平台下架接这款新的风轮直径。

说过叶片，我们还有一个不得不说就是载荷。因为一款大的风轮在原平台上架接这是一个非常难的难题，如何解决这个难题一方面依托于叶片技术和整合技术，另外一方面非常重要的就是载荷控制技术，我们最近行业内也先后有多款16X级别的产品发布，但是风轮直径不管是161、164，鲜有人做到168，为什么有这么几点差异？最大的点对于各家对载荷控制和把握能。我们这款机组在载荷方面的创新点包括基于高保真模型的MBC基于模型技术，还有杜立德IPC控制技术和短时湍流控制技术和ECD控制技术，还有载荷仿真方面我们通过全概率的载荷仿真，基于风玫瑰图的方式，通过一系列先进载荷和控制手段将整个叶片的疲劳和极限载荷做了大幅下降，保证在原来平台上基于现有的一些平台的部件能够兼容到168米这样一个大的风轮。

另外一个创新点就这款机租采用鼠笼发电激+全功率变流的技术路线，鼠笼发电机的引入可以使我们权声明周期能更高可恼性，更少的维护成本，同时对于双馈对变流器更友好，有更高的能力，可以使二极管减少热疲劳，同时我们采用的全功率变流的变流器，可以预留出更大的电网支持能力。现在在个高酸方面国家要求1.3备500毫秒，我们这款装备可以做到1.3备1秒钟这样一个程度，可以更大制成大基地并网容量的提升，这是这样一款路线我们做到了单机健壮、对网友好的指标。

另外一个方面我们要讲的是这款机组也是智能化风机，机组在自身全感和我们自身场控技术的融合、兼融方面进行巨大工作，这款风机可以完全搭配上海电气的数字化场控方案，包括这里显示的监控方案、控制调动方案以及数据的利用方案，是数字化的风机，可以支持数字化、职能化的建设。

最后我们做一个总结，我们说低风速基地的首选平价后时代高收益的王牌，这就是我们给这款4.55168所定义的使命，也是我们这款产品可以实实在在为我们行业带来的价值，感谢各位嘉宾，谢谢。

（根据演讲速记整理，未经演讲人审核）

现场直播链接：云参观 | 2020北京国际风能大会暨展览会