風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道，智能化成為風(fēng)電發(fā)展的新趨勢

風(fēng)電制造業(yè)，是一個綠色產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)工業(yè)相結(jié)合的、年輕的新能源行業(yè)。既結(jié)合了先進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計，又依賴于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)。

2018年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道，海上風(fēng)電和分散式風(fēng)電的加速發(fā)展更是推動了風(fēng)電智能化時代開啟。

近年來，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)取得了矚目的成就，在各發(fā)電裝機(jī)容量所占比重穩(wěn)步提升。目前中國風(fēng)電新增裝機(jī)容量和累計裝機(jī)容量都均已穩(wěn)居世界第一，2017年，累計風(fēng)電裝機(jī)容量在全球份額中約占35%。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在發(fā)電量方面，風(fēng)力發(fā)電量從2007年的56億千瓦時發(fā)展到2017年3057億千瓦時，年均增長率達(dá)到49.18%。

國家層面密集發(fā)布促進(jìn)風(fēng)電、光伏等清潔能源發(fā)電的政策，無不釋放出風(fēng)電行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)定增長期的積極信號，國內(nèi)掀起了新一輪的風(fēng)電“搶裝潮”。在搶裝行情帶來風(fēng)電設(shè)備需求放量的同時，對于風(fēng)電機(jī)組性能和技術(shù)水平也提出了更高要求，風(fēng)電智能化也正被業(yè)內(nèi)津津樂道。

2018年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道，擺脫了之前低迷的狀態(tài)。海上風(fēng)電快速發(fā)展，分散式風(fēng)電或?qū)⒊蔀橄乱粋€“希望的田野”。無論是海上風(fēng)電還是分散式風(fēng)電的發(fā)展都對風(fēng)機(jī)以及后市場運維提出了更加嚴(yán)格的要求，為解決種種難題，智能化成為風(fēng)電發(fā)展的新趨勢。

在設(shè)備方面，風(fēng)電機(jī)組的控制類型多種多樣，目前，變槳健康診斷、振動監(jiān)測、葉片健康監(jiān)測、智能潤滑、智能偏航、智能變槳、智能解纜、智能測試都將是風(fēng)機(jī)智能發(fā)展的方向。

風(fēng)電機(jī)組智能化已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的方向，為應(yīng)對未來行業(yè)需求，應(yīng)對分散式及海上風(fēng)電發(fā)展趨勢，多家公司都已陸續(xù)開展低風(fēng)速區(qū)域陸上和海上大兆瓦智能機(jī)組的技術(shù)研究，以信息化創(chuàng)新設(shè)計研發(fā)體系，致力提升風(fēng)機(jī)的智能化水平，提高風(fēng)機(jī)信息技術(shù)含量。

葉片是風(fēng)機(jī)重要的組成部分，在風(fēng)機(jī)向著智能化轉(zhuǎn)變的時候，葉片自然不甘落后。據(jù)王曉宇介紹，智能葉片可以在任何時間點、任何方位角知道葉片的形變，然后根據(jù)形變知道風(fēng)輪掃過塔筒時候的整個距離。智能葉片的根部還有傳感設(shè)備震動設(shè)備位移設(shè)備，不僅可以還原葉根的受力，還可以依據(jù)圖像處理技術(shù)進(jìn)行還原，在葉片上涂裝一些特殊涂料，在真實現(xiàn)場可以通過計算機(jī)模擬，隨時可以檢測整個葉片的動態(tài)性狀。這樣既可以對葉片的健康狀況做到實時監(jiān)測，又可以避免有問題的葉片繼續(xù)運行帶來的更大損傷。

如今海上風(fēng)電發(fā)展步伐加快，而在海上風(fēng)電建設(shè)中，風(fēng)機(jī)的機(jī)位排布將會對項目的全生命周期產(chǎn)生重要影響，傳統(tǒng)的海上風(fēng)電機(jī)位排布是基于經(jīng)驗公式進(jìn)行手動排布，這一方法存在致命的缺點：無法精準(zhǔn)描述尾流場分布以及全生命周期風(fēng)向變化。然而這兩個因素是影響發(fā)電量的關(guān)鍵，可能會造成重大損失。

為促進(jìn)海上風(fēng)電健康發(fā)展，明陽智能創(chuàng)新研發(fā)了海上機(jī)位智能優(yōu)化模塊，以全生命周期機(jī)位優(yōu)化策略為指導(dǎo)，基于多重變量嵌套迭代遍歷尋優(yōu)方式、先進(jìn)的尾流計算模型，實現(xiàn)對上萬種機(jī)位排布方案快速尋優(yōu)，破解造成發(fā)電量損失的難題，一舉打破傳統(tǒng)機(jī)位排布帶來的弊端。

有人預(yù)言分散式風(fēng)電會是風(fēng)電行業(yè)的下一片“藍(lán)海”，但發(fā)展至今，分散式風(fēng)電所帶來的“低風(fēng)速”問題仍舊是一大困擾。據(jù)了解，目前已經(jīng)有智能中型風(fēng)機(jī)與大型風(fēng)機(jī)采用一致標(biāo)準(zhǔn)。不僅配備了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，還采用永磁同步發(fā)電機(jī)配合內(nèi)部先進(jìn)技術(shù)，大大提高了智能中型風(fēng)機(jī)的安全性。

“無人風(fēng)場”未來可期

風(fēng)電場大多地處偏遠(yuǎn)，風(fēng)機(jī)分散，在日常運營維護(hù)中效率低且安全性不高，因此實現(xiàn)智能化可以有效提高風(fēng)場工作效率。通過對風(fēng)場進(jìn)行集中管理，從而減少了運維人員的數(shù)目及工作量。綜合運用“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)以及云平臺等技術(shù)，以集控數(shù)據(jù)平臺為基礎(chǔ)，全面開展大數(shù)據(jù)分析工作，進(jìn)而查找風(fēng)機(jī)缺陷，開展風(fēng)機(jī)故障提前管控，實施主動運維。

而隨著風(fēng)電智能化的發(fā)展，風(fēng)機(jī)廠商的收益也有望進(jìn)一步提高。當(dāng)風(fēng)機(jī)采用智能一體化的解決方案后，將大幅提高風(fēng)機(jī)的可靠性和可用率、增加電量產(chǎn)出，降低成本。換句話說，將互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的思維應(yīng)用于風(fēng)電設(shè)備制造和風(fēng)電場運維，必將成為未來發(fā)展的趨勢。