ug环球代理开户:【蜂网・舞阳专家电话会议第十六期】风机大型化趋势下半直驱技术将成主流 漂浮式海上风电有望进一步发展

财联社(青岛,记者 肖良华)讯,11月25日晚,在财联社蜂网专家与舞阳联合举办的“双碳背景下,风电上游有哪些投资机会?”主题线上电话会议上,行业权威专家指出,风机大型化下,半直驱技术将成为主流方向,漂浮式海上风电装备将得到进一步发展。

但与会专家同时也提到,部分风电设备核心零部件与全球风电装备巨头相比,国内风电产业链还存在一定差距。值得注意的是,风机大型化建立在叶片大型化之上,为减少叶片重量增大造成的载荷压力, 碳纤维材料将逐渐应用到大型风电叶片中。

半直驱技术将成主流

风电作为一种新能源和可再生能源,在双碳背景下,得以快速发展,目前已经从补充能源成长为主力能源之一。

从技术路线来看,风电机组按照机电转化传动链划分,可大概分为直驱型、半直驱、高速传动三种类型。从行业现状和发展趋势来看,风电产业链面临降本和加速产品升级的需求,风电机组的大型化、定制化、智能化为主攻方向。能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备技术委员会秘书长兼中国电器工业协会风力发电电器设备分会秘书长果岩表示,直驱技术受发电机体积、重量和成本限制,无法满足机组进一步大型化要求;双馈、鼠笼技术受齿轮箱限制,单机功率无法进一步增大;多家主流整机企业选择将半直驱技术将成为主流方向。

梁志静同样认为,半直驱技术路线采用中速齿轮箱+中速永磁同步发电机+全功率变频技术路线,综合了直驱风机和双馈风机的优点,既避免使用多级齿轮箱导致的故障率偏高,又减轻了永磁发电机的体积和重量,加之结构紧凑,减少了风轮与塔架间的距离,使得载荷传递路径变短,进一步增强了承力部件的可靠性,是当前技术条件下大容量机组的选择趋势。

上市公司方面,明阳智能(601615,股吧)(601615.SH)、金风科技(002202,股吧)(002202.SZ)等具备半直驱相关技术储备和创新能力的头部整机厂有望获益。明阳智能通过多年布局,对概念化的超紧凑型半直驱技术进行了大量创新优化,并实现产业化落地。金风科技5.3MW级别半直驱风机7月上旬成功吊装。

漂浮式海上风电装备将得到进一步发展

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随着海上风电逐步向深海、远海进发,漂浮式海上风电技术正获得业内广泛关注,果岩表示,面向深远海的漂浮式海上风电装备将得到进一步发展和应用。梁志静认为,我国漂浮式海上风电关键技术已经实现突破,具备了规模化、经济性开发深远海风电的基础。据悉,包括三峡新能源、中国海装、金风科技、明阳智能等企业已开展研发漂浮式海上风电技术。

今年5月,由三峡集团和明阳集团联合研发制造的全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组在广东阳江海上风电产业基地装配完成并测试下线,这台名为“三峡引领号”即将应用在三峡能源广东浮式海上风电项目试验样机工程中。机组容量5500千瓦,风轮直径158米,应用半潜式浮式基础。

根据《世界能源报告》,到2030年前,全球漂浮式风力装机容量将达到8至10GW;2040年前预计将有超过60GW的浮式风电场投入使用。

部分核心零部件仍需要突破

我国风电技术通过引进、消化、吸收、再创新的模式,目前基本形成了较为完善的风电设备配套产业链。风电产业链上游零部件的国产化率,据行业统计,已经达到了95%以上。但在叶片材料、电子器件、芯片、大型轴承、工具软件等部分核心零部件方面,与全球风电装备巨头比,国内目前还有差距。

果岩表示,控制系统中的芯片、核心控制器的短板是未来主攻方向。对此,他建议,我们应攻关适用于国产化风电机组专用PLC控制器研制与应用关键技术,研究风电机组专用控制器核心计算模块架构设计技术、专用控制器模块化设计技术、抗干扰及环境适应性技术;开发风电机组专用PLC控制器软件、硬件及诊断一体化集成工具等,采用国产化设备,形成具有自主知识产权的控制系统。

变流器方面,果岩认为,应该加快高性能三电平大容量高压变流器研制,相关技术发展的重点是研制高可靠大功率IGBT、IGCT国产化功率器件。

轴承为发电机组核心零部件。风电发电机用轴承包括:偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承、 变速箱轴承、发电机轴承。其中,技术难度最高的主轴承市场,国内企业只有洛轴、瓦轴分别占据了 4%的市场,其余市场几乎被 SKF、舍弗勒、NTN、TIMKEN 等跨国集团所垄断。

梁志静认为,在风机降本和供应链安全的大趋势下,主轴承国产化是不可或缺的一环。目前瓦轴已经开发出 1.5MW、2.0MW、3.0MW、5.0MW、6.0MW、 7.0MW 等系列风机配套轴承,瓦轴、洛轴、新强联等是国产轴承的主要厂家。

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