低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。
零碳技術(shù)。
電力行業(yè)低風(fēng)速區(qū)域風(fēng)電領(lǐng)域。
隨著我國風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的不斷增加及風(fēng)電場項(xiàng)目大規(guī)模開發(fā),國內(nèi)可開發(fā)利用的優(yōu)良風(fēng)資源地區(qū)日益減少。余下大量待開發(fā)的地域大多屬于準(zhǔn)Ⅱ類或Ⅲ類地區(qū),有些甚至是IV類風(fēng)資源區(qū)。低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)電機(jī)組主要應(yīng)用于內(nèi)陸、近海等可開發(fā)IEC S類風(fēng)區(qū),單機(jī)規(guī)模可達(dá)到2 MW級。低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣機(jī)已于2011年12月實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,并在2013年實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。
對機(jī)組的控制策略進(jìn)行系列優(yōu)化,通過加大風(fēng)輪直徑,優(yōu)化葉片的氣動外形,提高機(jī)組的效率及壽命;降低額定轉(zhuǎn)速,在保持機(jī)組功率等級不變的條件下,可大幅提高機(jī)組性能,并突破2 MW以上低風(fēng)速大風(fēng)輪直徑型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(1)低風(fēng)速利用技術(shù);
(2)多環(huán)境適用技術(shù)。機(jī)組具有抗冰凍、抗風(fēng)沙、抗鹽霧等特點(diǎn),可在各類條件惡劣的低風(fēng)速風(fēng)電場應(yīng)用;
(3)四段式塔筒設(shè)計(jì)。針對機(jī)型可能應(yīng)用的特殊地形,除設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)80 m三段式塔筒,還特別設(shè)計(jì)了四段式塔筒和70 m/90 m塔筒等,安裝更為方便靈活。
低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工藝流程圖見圖1。
圖1 低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工藝流程圖
(1)額定輸出功率2000 kW,額定電壓690 V;
(2)葉輪直徑105 m,掃風(fēng)面積8626 m2;
(3)適用風(fēng)區(qū)等級80 m高度、年平均風(fēng)速6 m/s的低風(fēng)速風(fēng)區(qū);
(4)運(yùn)行溫度-30 ~40 ℃(低溫型),-10~40 ℃(常溫型)。
獲得3項(xiàng)國家發(fā)明專利,1項(xiàng)實(shí)用新型專利。
典型用戶:中國國電集團(tuán)公司、中國華能集團(tuán)公司、中國華電集團(tuán)公司等。
典型案例1:中電投江西筆架山風(fēng)電場項(xiàng)目。
建設(shè)規(guī)模:50 MW風(fēng)電場。建設(shè)條件:80 m高度年平均風(fēng)速6 m/s的低風(fēng)速風(fēng)區(qū)。主要建設(shè)內(nèi)容:風(fēng)力發(fā)電場、變電站。主要設(shè)備為2 MW低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。項(xiàng)目總投資4.3億元,建設(shè)期1年。年減排CO2量7.7萬t,年經(jīng)濟(jì)效益6000萬元,投資回收期7年。減排CO2成本為50~100元/t。
典型案例2:中國風(fēng)電湖北江華大陸鋪風(fēng)電場項(xiàng)目。建設(shè)規(guī)模:50 MW風(fēng)電場。建設(shè)條件:80 m高度年平均風(fēng)速6 m/s的低風(fēng)速風(fēng)區(qū)。主要建設(shè)內(nèi)容:風(fēng)力發(fā)電場、變電站、進(jìn)場道路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)備及相關(guān)土建及電氣工程。主要設(shè)備為2 MW低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。項(xiàng)目總投資4.5億元,建設(shè)期1.5年。年減排CO2量7.7萬t,年經(jīng)濟(jì)效益6000萬元,投資回收期8年。減排CO2成本為 100~150元/t。
預(yù)計(jì)未來5年,該技術(shù)可在適合開發(fā)建設(shè)低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域推廣10%,可形成年減排CO2能力700萬t。