风电整机企业的绿色风电场实践:技术创新引领行业变革
风电整机企业的绿色风电场实践:技术创新引领行业变革
2024年6月,明阳智慧能源集团股份公司(简称“明阳智能”)自主研发的“双转子”深远海漂浮式能源岛在广州黄埔文冲造船基地完成吊装,即将运往广东阳江海域投入使用。这座高达219米、宽369米的“巨无霸”,不仅刷新了海上风电装备的尺寸纪录,更标志着我国在深远海风电开发领域迈出了重要一步。
这一创新设计采用漂浮式基座,使风机“漂”在水面上,将海上施工作业变成岸边生产,极大地减少了海上作业时间和建设成本。首创的双风轮结构搭载两台海上风机,在提升机组发电量的同时,有效降低平台极限载荷,提高了漂浮式平台的经济性与稳定性。这一突破性技术预计将把海上风电的单位造价从1.8万元降低到1万元以内,规模化海上风场安装时间从6个月降低到1个月。
这一重大创新是风电整机企业在绿色风电场实践中取得的最新成果。近年来,以金风科技、明阳智能为代表的风电整机企业,通过技术创新和数字化转型,不断推动风电场向绿色、智能、高效的方向发展。
金风科技:数字化转型引领风电场升级
金风科技作为新能源全产业链贯通的领军企业,自2014年起全面推进产业数字化和能源互联网建设。公司建立了先进的数字化平台,整合物联网、云计算、大数据、人工智能等前沿技术,为风电场的宏观选址、精细化测风、风资源评估、风电场规划与设计、建设管理、资产管理与优化等各个环节提供全方位的数字化支撑服务。
在数字化转型中,金风科技聚焦“云化、平台化、产品化”三大核心方向。通过构建统一的数字化平台,公司成功打破了孤立的“数据烟囱”,实现了信息的充分共享和资源的优化协同管理。目前,公司已有六七成的基础设施迁入云端,并计划在未来12到18个月内完成新的混合云架构。
金风科技的数字化战略以“1411”为核心,强调流程、数据、业务数字化和数字化业务的转型,以及技术平台和组织文化的支撑。在数字化和信息化进程中,流程规范化被视为基石,确保数字化建设的顺利进行。金风科技的数字化应用已覆盖产业链和流程中的核心二级流程,覆盖率超过80%,为其数字化发展奠定了坚实基础。
在人工智能应用方面,金风科技在图像识别、智能故障解析、声纹诊断等多个领域取得显著成果。例如,通过无人机搭载红外和可见光相机,对光伏电站进行高效巡检,能够迅速定位并识别出热斑、遮挡和二级管故障等问题。同时,公司还开发了AI专利标引分类检测工具,帮助专利人员自动分类和传递全球范围内的新能源相关专利。
明阳智能:技术创新驱动风电场突破
明阳智能专注于海陆兆瓦级风电机组的创新研发与制造,装机规模居全球前列,拥有近2000项专利及软件著作权,获得超过50种机型的设计与型式认证。公司通过持续的技术创新,不断开拓极端条件下风资源利用的新可能。
在抗台风技术方面,明阳智能基于海量的台风区风机运行数据,全面分析台风的风速、风向、湍流强度等,将研究的数据成果融入到风机的抗台风设计中,让风机实现了抗台风运行发电。数据显示,截至2023年,明阳智能已有超过2000台风机在我国东南沿海等台风多发区域运行。
在深远海风电开发方面,除了“双转子”深远海漂浮式能源岛,明阳智能还开发了具有除砂、防砂功能的“沙戈荒”机型,应对内蒙古“沙戈荒”地区沙暴频发、严寒酷暑等风力发电难点。公司还在探索海洋能源立体开发,通过“明渔一号”等项目实现海上发电与海洋牧场的融合发展。
绿色风电场评价标准体系的建立
为了推动风电行业的绿色发展,中国物资再生协会发布了《风电场绿色拆除技术规范》《风力发电设备拆解处理企业管理要求》《风力发电设备回收企业评价规范》等六项团体标准。这些标准为风电场的绿色拆除、设备拆解处理和回收利用提供了明确的技术指导和评价准则,有助于提高行业的整体技术水平和服务质量,促进市场的规范化运作。
碳中和实践:从概念到现实
2024年12月31日,三峡能源联合江苏能投成功打造公司首个“碳中和”风电场——江苏灌云蒙能50兆瓦风电场。该项目通过碳信用额注销和绿证交易等方式抵消了建设期和运营过程中的温室气体排放,成为我国首个获得“碳中和”认证的风电场。
灌云风电场采用先进的风力发电技术,实现了清洁能源的高效利用。项目依据ISO14064-1对电场主要生产设备、物料运输、建设施工及运维所过程产生的直接排放和间接排放的温室气体进行核查,并通过使用49074吨VCS碳信用额和1068张绿证进行了有效抵消,进一步强化了风电场的绿色属性,完成了碳中和风电场建设。
通过“碳中和”风电场创新技术的综合应用,在实现经济效益的同时,为新能源场站建立了绿色低碳典范。未来,公司将持续探索多元绿色低碳技术,并通过实践为新能源领域的低碳技术创新和推广提供经验,助力我国在全球气候治理和绿色发展中发挥更加积极的作用。
风电整机企业在绿色风电场实践中的创新和努力,不仅推动了风电行业的绿色发展,也为实现“碳中和”目标做出了重要贡献。通过绿色风电场的评价和建设,风电整机企业正引领整个行业朝着更加清洁、绿色的方向发展。