打造半直驅(qū)，是為更好迎接平價(jià)時(shí)代——訪上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司副總裁兼海上風(fēng)電事業(yè)部總經(jīng)理 吳改

　　作為海上整機(jī)頭部企業(yè)，電氣風(fēng)電調(diào)整永磁直驅(qū)技術(shù)路線研發(fā)戰(zhàn)略，并適時(shí)加強(qiáng)對(duì)半直驅(qū)技術(shù)路線的投入，針對(duì)平價(jià)時(shí)代中低風(fēng)速海域推出半直驅(qū)平臺(tái)，意圖實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電度電成本的進(jìn)一步降低。在海上雙平臺(tái)新品紛紛登場(chǎng)之際，上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司副總裁兼海上銷售事業(yè)部總經(jīng)理吳改做客《風(fēng)能》，介紹電氣風(fēng)電對(duì)未來海上風(fēng)電發(fā)展的前景構(gòu)想與實(shí)踐方向。

上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司副總裁兼海上風(fēng)電事業(yè)部總經(jīng)理 吳改

　　Q ：我國(guó)海上風(fēng)電項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入平價(jià)開發(fā)階段，必須考慮投資收益與度電成本。未來海上項(xiàng)目如何做到開發(fā)規(guī)模、開發(fā)質(zhì)量與開發(fā)成本兼顧?

　　A ：進(jìn)入平價(jià)開發(fā)階段，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)提出更高挑戰(zhàn)，全產(chǎn)業(yè)鏈為迎接平價(jià)挑戰(zhàn)，也都做出了相應(yīng)準(zhǔn)備。整機(jī)廠商也都針對(duì)平價(jià)市場(chǎng)推出了全新的產(chǎn)品，去適應(yīng)平價(jià)條件下的風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)。中國(guó)南北海域風(fēng)能資源差別較大，北方相對(duì)年平均風(fēng)速較小，南方年平均風(fēng)速較大，海上項(xiàng)目要做到大規(guī)模開發(fā)，風(fēng)電機(jī)組需要與相應(yīng)的吊裝設(shè)備所匹配。目前海上機(jī)組吊裝主要受安裝船的吊高限制，所以在現(xiàn)有吊裝船及規(guī)劃建造吊裝船的吊裝限高的情況下，開發(fā)出相應(yīng)風(fēng)輪直徑的機(jī)組，匹配規(guī)?；惭b配套設(shè)備的能力，可實(shí)現(xiàn)多工作面同時(shí)安裝，擺脫安裝設(shè)備的限制性影響。

　　平價(jià)時(shí)期對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)建造成本提出了高要求，但我們同時(shí)不能忽略后續(xù)的運(yùn)維成本，要做到全生命周期成本最優(yōu)，不能一味追求低價(jià)而忽略了產(chǎn)品本身的質(zhì)量。不同于陸上，海上風(fēng)電對(duì)于機(jī)組可靠性有更高的要求，這需要有豐富的海上風(fēng)電經(jīng)驗(yàn)，來指導(dǎo)平價(jià)市場(chǎng)下的產(chǎn)品開發(fā)、項(xiàng)目開發(fā)，保證平價(jià)項(xiàng)目在有經(jīng)驗(yàn)累積的指導(dǎo)下建設(shè)，以確保開發(fā)質(zhì)量。在保證質(zhì)量的前提下，平價(jià)時(shí)代需要將機(jī)組單機(jī)容量進(jìn)一步增大，減少整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的機(jī)位點(diǎn)數(shù)量，節(jié)省整體BOP 造價(jià)，縮短建設(shè)周期，令全生命周期內(nèi)成本達(dá)到最低。

　　Q ：針對(duì)海上風(fēng)電開發(fā)所面臨的一系列挑戰(zhàn)，電氣風(fēng)電制定了怎樣的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略?

　　A ：在回答這個(gè)問題前，首先我們要明確什么是中國(guó)海上風(fēng)電開發(fā)所面臨的挑戰(zhàn)。短期來看，海上風(fēng)電的挑戰(zhàn)似乎是平價(jià)。但從中長(zhǎng)期來看或從客戶需求的本質(zhì)來看，海上風(fēng)電的挑戰(zhàn)是提供經(jīng)濟(jì)性、可靠性與發(fā)電效益有機(jī)結(jié)合的全生命周期整體解決方案。從這一角度出發(fā)，電氣風(fēng)電堅(jiān)持技術(shù)領(lǐng)先下的整體解決方案領(lǐng)先。

　　電氣風(fēng)電擁有全國(guó)最大的海上風(fēng)電樣本庫，自身海上風(fēng)電發(fā)展歷程幾乎等同于中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展史。在此背景下，我們走出一條產(chǎn)品許可、二次開發(fā)、戰(zhàn)略合作與自主研發(fā)齊頭并進(jìn)的產(chǎn)品技術(shù)路線。作為中國(guó)海上風(fēng)電的探路者，電氣風(fēng)電摸索出了適合中國(guó)海上風(fēng)能資源條件的整體解決方案。基于此，結(jié)合多年的設(shè)計(jì)、運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，以及各技術(shù)路線的優(yōu)點(diǎn)，針對(duì)中國(guó)的海上風(fēng)能資源條件，電氣風(fēng)電重磅發(fā)布了“海燕”“海神”兩個(gè)海上風(fēng)電平臺(tái)機(jī)組。其中，對(duì)于高風(fēng)速區(qū)域，例如廣東東部以及福建的部分地區(qū)，電氣風(fēng)電推出了“海燕”平臺(tái)EW11.0-208 直驅(qū)機(jī)組，同時(shí)覆蓋普通海域和臺(tái)風(fēng)海域，在保證高協(xié)同性、低故障率的同時(shí)，顯著提升發(fā)電效率。對(duì)于中低風(fēng)速區(qū)域，例如江蘇、山東等區(qū)域，電氣風(fēng)電推出了“海神”平臺(tái)EW8.X-230半直驅(qū)機(jī)組。在整機(jī)設(shè)計(jì)方面，電氣風(fēng)電開發(fā)了高升阻比、低粗糙度敏感性的翼型族，結(jié)合碳纖維材料的比模量高、比強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，在保證葉片強(qiáng)度要求的前提下，優(yōu)化了葉片的重量，提高了葉片的發(fā)電效率，平衡了整機(jī)載荷與發(fā)電量，使得整機(jī)設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)，使用“DFX · Way”的設(shè)計(jì)理念，為后續(xù)運(yùn)維提供合理的方案，如齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變壓器等部件均可無需借助大型的吊裝船即可完成空中更換，大大節(jié)省了后期運(yùn)維的成本。

　　Q ：電氣風(fēng)電海上機(jī)型此前更多采用直驅(qū)技術(shù)，近來推出了“海神”半直驅(qū)平臺(tái)是基于怎樣的考慮?怎樣定位永磁直驅(qū)與半直驅(qū)產(chǎn)品線?

　　A ：打造“海神”半直驅(qū)平臺(tái)產(chǎn)品，是為更好地迎接平價(jià)時(shí)代到來，適應(yīng)平價(jià)時(shí)代對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)時(shí)間緊，吊裝設(shè)備要求高的特性。從整體解決方案來看，平價(jià)海上風(fēng)電時(shí)代，我們要考慮的不僅僅是機(jī)組本身的成本，還要通盤考慮前期吊裝、后期運(yùn)維的綜合成本。

　　基于此，“海神”平臺(tái)首先解決了平價(jià)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)：機(jī)組輕量化。比起高速齒輪箱的技術(shù)方案，“海神”平臺(tái)齒輪箱的扭矩密度提高20% 以上，整機(jī)重量大約可以減少10%。在吊裝角度，考慮海上作業(yè)時(shí)間短，對(duì)于吊裝效率要求高等情況，電氣風(fēng)電設(shè)計(jì)了專用的單葉片吊裝工具，優(yōu)化機(jī)組吊裝工藝，提高機(jī)組吊裝效率，在適合吊裝的風(fēng)速環(huán)境下，可滿足整機(jī)24 小時(shí)吊裝完成，提高了風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)友好性。

　　在后期運(yùn)維中，“海神”平臺(tái)的大部件，包括變壓器、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等，不需要使用大型吊裝設(shè)備，僅使用專用開發(fā)的工裝，即可實(shí)現(xiàn)大部件空中更換，節(jié)省海上作業(yè)時(shí)間。直驅(qū)機(jī)組與半直驅(qū)機(jī)組的技術(shù)路線，目前是海上風(fēng)電主流的兩種技術(shù)路線，都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，很難簡(jiǎn)單地去評(píng)價(jià)哪種技術(shù)路線更好，只能說哪種更適合特定的項(xiàng)目開發(fā)，電氣風(fēng)電對(duì)于兩種技術(shù)路線都有很好的掌控力。

　　Q ：“海神”平臺(tái)所采用的高度集成半直驅(qū)技術(shù)路線，與其他半直驅(qū)技術(shù)有何差異?

　　A ：電氣風(fēng)電通過對(duì)各技術(shù)路線的調(diào)研與研究，最終選擇了更適合未來海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)的高集成半直驅(qū)技術(shù)路線，不同于其他半直驅(qū)路線，在保證機(jī)組可靠性與維護(hù)、維修便利性的前提下，顯著降低了機(jī)艙重量與尺寸，解決了海上風(fēng)電平價(jià)的關(guān)鍵一環(huán)：高可靠性下的輕量化，對(duì)運(yùn)輸與吊裝更友好。電氣風(fēng)電不僅考慮了前期的風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)，也更多地考慮了后期的運(yùn)維。通過多輪技術(shù)研究與實(shí)際情況推演，保證了齒輪箱與發(fā)電機(jī)可在不借助大型吊裝船的前提下，僅通過自主開發(fā)的工具工裝，即可實(shí)現(xiàn)齒輪箱與發(fā)電機(jī)的空中更換。舉例來說，一臺(tái)海上機(jī)組僅僅靠大部件空中可更換一項(xiàng)，至少可節(jié)省大型吊裝船單次使用費(fèi)用超過1000 萬元。

　　Q ：在海上風(fēng)電整機(jī)業(yè)務(wù)方面，電氣風(fēng)電制定了怎樣的發(fā)展目標(biāo)?還將推出哪些重要產(chǎn)品與解決方案?

　　A ：作為中國(guó)海上風(fēng)電的領(lǐng)軍企業(yè)，電氣風(fēng)電始終要堅(jiān)持站在未來看現(xiàn)在。目前海上風(fēng)電已進(jìn)入全面大型化時(shí)代，電氣風(fēng)電也結(jié)合市場(chǎng)需求，推出更大兆瓦、更大風(fēng)輪的高可靠性海上風(fēng)電機(jī)組。短期來看，海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海是必然。在這樣的背景下，漂浮式風(fēng)電機(jī)組、柔直輸電技術(shù)、海上風(fēng)電+ 的多生態(tài)業(yè)務(wù)模式融合是我們中短期關(guān)注的焦點(diǎn)。同時(shí)，在海上風(fēng)電的發(fā)源地——歐洲市場(chǎng)，非商業(yè)化探索方面仍然走在行業(yè)前列，是我們應(yīng)持續(xù)關(guān)注、學(xué)習(xí)的對(duì)象。在此過程中，中國(guó)海上風(fēng)電必然能走出一條更適宜自身海上風(fēng)能資源條件的路線。（趙靚）