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高海拔風電機組設計需因地制宜

http://m.henanjusheng.com 2009-12-08 16:07 來源:中國工業(yè)報

   伴隨近四年來我國風電裝機容量的翻番增長,“云南省也在演繹著風電產業(yè)飆升的神話?!痹谌涨芭e辦的昆明高海拔地區(qū)風能發(fā)展研討會上,中國水利水電建設集團總經濟師、新能源公司董事長王宗敏用了這樣一句話來描述云南省的風電發(fā)展。

  云南風資源“走俏”

  云南省風能資源總儲量為1.23億千瓦,可利用面積4.52萬平方公里,占該省土地面積的11.48%。2009年,在2006年規(guī)劃的基礎上,云南省新增了總裝機容量為1445兆瓦的17個風電場,使風電場的規(guī)劃數(shù)量達到了30個。預計到2020年,云南省的總裝機將突破3000兆瓦,而風電也將成為該省繼水電、火電之后的第三大發(fā)電電源。

  除了資源豐富,良好的電網接入條件也是云南省發(fā)展風電得天獨厚的優(yōu)勢。據(jù)悉,云南省已形成了500千伏的主體電網構架且220千伏電網廣布?!爸灰L電場建好,就能接入電網,”王宗敏告訴記者,很多地區(qū)出現(xiàn)的并網難問題在云南并不存在,“至少在七八年內都不是問題,現(xiàn)有的電網技術可以承載15%的風電,而現(xiàn)在風電裝機還不到總裝機的1%。”

  也正是得益于此,在國內資源較好的風電場基本上已被瓜分得差不多的情況下,云南這塊曾被很多人認為是風資源較貧乏的地區(qū),如今成了香餑餑。水電集團、華能集團、大唐集團、中廣核等能源巨頭都紛紛向云南省拋出了繡球。2006年規(guī)劃的十多個風電項目,大多數(shù)正在緊鑼密鼓地開展前期工作。

  2008年12月,作為云南省首批風電運營商之一,水電集團投建的云南省內第一個風電項目———大理者磨山風電場順利投產并發(fā)電成功。該項目總裝機容量7.875萬千瓦,總投資9.3億元人民幣,被稱為目前中國海拔最高的風力發(fā)電場。“年發(fā)電小時數(shù)突破2200小時沒問題,有可能更高。”王宗敏透露。

  高海拔風場的“煩惱”

  但,要開發(fā)云南省的風資源也非易事。

  “云南省位于高海拔地區(qū),且96%都是山區(qū),對風電場的布局,現(xiàn)場的施工,設備的選型等都有特殊要求,這是云南風電發(fā)展面臨的主要問題?!痹颇鲜∧茉淳炙娞幪庨L鄒松坦承。

  “高海拔地區(qū)空氣密度低,這是云南開發(fā)風電的最大缺點,其直接后果就是風機出力低,發(fā)電效率低?!敝袊婎檰柤瘓F昆明勘測設計院專家洪祖蘭表示。該院較早就開展了高海拔風電的研究和設計,該區(qū)明顯增高的最大風速、雷暴、冰凍和霧等惡劣的氣候條件對風機的安全性、防雷能力以及電氣設備的絕緣性等都提出了不小的挑戰(zhàn)。

  此外,長件、重件的運輸和吊裝問題也令此處的開發(fā)商頭疼不已。云南的風電場大多要建在高山上,有的風電場人跡罕至,交通條件差,建風場時需要新修、整修的道路投資比較大。同時,由于風機要布置于山脊上,設備的安裝條件也不容樂觀。

  “施工難度大,吊裝等成本高,整個風電場的造價每千瓦要比平原地區(qū)高1000元?!蓖踝诿舾嬖V記者,也因此,“風機選擇”和“風場的微觀選址”成了他在者磨山風電場開發(fā)中得到的最大教訓或寶貴經驗。

  那么,在云南省獨特的風能資源、天氣條件和地理狀況下,什么樣的風電項目整體解決方案才是最適合的?這正是此次昆明研討會的宗旨。

  維斯塔斯“量體裁衣”戰(zhàn)略

  “維斯塔斯把目光關注到了云南省”。借用鄒松上述的話說,這家來自丹麥、全球最大的風電機組制造商已經對高海拔地區(qū)市場吹響了沖鋒號。

  而讓維斯塔斯底氣十足的,正是其為中國市場“量體裁衣”的戰(zhàn)略。

  乍一看,高海拔、低溫、選址、便于運輸及安裝等這些字眼,似乎與維斯塔斯新推出的V60-850千瓦風機的諸多特性不謀而合。

  該風機于今年5月初下線,維斯塔斯將之定義為“為中國市場量身定制的產品”。“V60-850千瓦風機是在技術成熟、應用廣泛的V52千瓦平臺的基礎上,融入公司的優(yōu)勢技術成果而研發(fā)成功的?!本S斯塔斯(中國)高級副總裁馬森介紹說,“它能在高溫和低溫地區(qū)運行自如,風機效率更高,適應性更強,且能適應中國西南地區(qū)的三級風場。”

  “更易于運輸和安裝”也是他一再強調的特點。比如新型的葉片底座可使現(xiàn)有卡車和運輸設備一次運輸3個葉片,而塔筒運輸工具則使塔筒構件可以輕松地裝載和運輸?!斑@些新式運輸工具能很好地減少運輸風險,特別是在中國西南地區(qū)這種基礎設施苛刻的高海拔地區(qū)?!?/P>

  馬森坦言,“事實上,當初這款風機也是為在這一地區(qū)的環(huán)境條件下實現(xiàn)最佳性能而設計的。目前,維斯塔斯在中國的研發(fā)團隊正在研究改進方案,使此型風機能夠適應3600米的高海拔地區(qū)?!?

  無怪乎在提及云南的風電市場時,馬森信心十足,“在這個獨一無二的地區(qū)發(fā)展風能需要經驗、知識,以及合適的技術,只有具備了這些,才能應對一系列的難題?!?

  王宗敏告訴記者,目前大部分風機都更適合平原地區(qū),而非高海拔地區(qū)。這一點,記者從業(yè)內專家洪祖蘭那里也得到了證實。他表示,國內除了金風科技的750千瓦等少數(shù)機組,大部分都需要進行改造。

  盡管風機的單機容量在不斷增大,國內主要的風機制造商都紛紛向2.5兆瓦、3兆瓦挺進,但洪祖蘭建議,“從機組、公路投資,設備運輸和吊裝難度,機組效率及運行可靠性等方面綜合考慮,近期云南風電場風電機組單機容量以不超過1500千瓦為宜?!?

  “我們衷心希望,能夠根據(jù)云南省的氣候、風力條件,研制適合云南省風電場要求的裝備,進一步開拓云南的風電市場?!编u松對“因地制宜”風機的渴求,不只是政府部門和開發(fā)商的一廂情愿。

  不久前,在提及風機制造領域的競爭時,中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會副理事長施鵬飛對記者一再強調,“要能針對特定風場馬上提供量身定制的機型”,這是將來制造商必備的能力之一。

  雖然目前坊間盛傳的“80多家”風電設備制造商之中,真正形成產能的也不過10多家,但風機價格的不斷下調和愈演愈烈的價格戰(zhàn),也足以證明了該行業(yè)競爭之激烈。施鵬飛表示,隨著日后準入門檻的提高,落后產能的淘汰,未來幾年內大部分制造商將被市場淘汰。

  而誰能笑到最后,“市場才是最終的裁判”,施鵬飛笑言。

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