夏云峰
平價上網(wǎng),無疑是近幾年風電行業(yè)熱度最高的話題之一。這條路該怎么走?如何調(diào)整原有模式才能更好地適應新的形勢?企業(yè)是否做好應對準備?帶著這些問題,本刊記者日前走訪了上海電氣風電集團,了解企業(yè)對未來一段時間產(chǎn)業(yè)發(fā)展的看法。
平價上網(wǎng):陸上條件具備,海上尚需時日
按照政策安排,自2021年1月1日開始.新核準的陸上風電項目全面實現(xiàn)平價上網(wǎng)。上海電氣風電集團副總工程師、陸上風電產(chǎn)品線總監(jiān)馬文勇認為,2021年的時間節(jié)點安排并不意外,這與此前各類會議和媒體報道釋放出的信息一致,業(yè)內(nèi)對此也多持積極態(tài)度。
在交談中,他向記者展示了一張全國陸上風電平價上網(wǎng)地圖,由該公司技術(shù)團隊根據(jù)各地的燃煤機組標桿上網(wǎng)電價、風能資源、風電項目造價等數(shù)據(jù)繪制。地圖顯示,“三北”和中東南部地區(qū)的很多區(qū)域已可以實現(xiàn)平價上網(wǎng)。
需要注意的是,由于實際條件存在較大差異,兩類地區(qū)在走向平價上網(wǎng)的路徑選擇上會有所不同。
“‘三北地區(qū)風能資源和土地資源好,項目造價低,但存在棄風限電,造價是影響項目收益的敏感因素。中東南部的電價高,電網(wǎng)消納條件好,但風能資源相對較差,建設成本高,提高收益需要重點關(guān)注發(fā)電量?!瘪R文勇指出,“總體來說,‘三北地區(qū)適合采用大基地模式規(guī)?;_發(fā),中東南部則要走精耕細作之路?!?/p>
他特別提醒,為了應對中東南部的風電平價上網(wǎng),除了業(yè)界應當將所有環(huán)節(jié)做得更加細致外,政府部門也需調(diào)整用地以及環(huán)保政策,在符合國家文件精神的前提下,適當放寬相關(guān)要求。
不同于陸上風電,國家目前僅要求海上風電實施競價政策,尚未正式明確平價上網(wǎng)時間表。進入2019年,海上風電競價上網(wǎng)正式開啟。8月,首個競爭性配置海上風電項目——上海奉賢20萬千瓦海上風電項目的招標結(jié)果公布。
在上海電氣風電集團海上風電產(chǎn)品線總監(jiān)陳曉靜看來,推進海上風電的競價,乃至平價上網(wǎng),必須把握好節(jié)奏?!跋啾汝懮巷L電,我國海上風電的規(guī)模化開發(fā)時間很短,經(jīng)驗積累還不夠,技術(shù)驗證也不足?!?/p>
對于海上風電開發(fā)存在的風險,各方有著清晰的認識,因而在做決策時也十分謹慎,一個佐證是,上海奉賢海上風電項目并非由投出最低電價的企業(yè)中標。
此時,如果過早取消補貼,會對整個產(chǎn)業(yè)造成較大打擊。業(yè)界的基本共識是,我國海上風電有望到2025年左右走向平價上網(wǎng)。
陳曉靜堅信該目標是可以實現(xiàn)的,但強調(diào)一定要給行業(yè)留有一定的過渡時間.來進一步完善政策機制,推動技術(shù)創(chuàng)新,積累更多經(jīng)驗,通過規(guī)?;ㄔO,優(yōu)化風電機組、提升施工安裝效率、改善運維策略和效率等,從而進一步支撐產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)平價上網(wǎng)。
降本提效:圍繞度電成本,實現(xiàn)深度融合
此前,國家已經(jīng)啟動風電平價上網(wǎng)示范項目的建設,為企業(yè)了解競價時代的市場運作機制提供了重要參考。比較有代表性的是國家電投內(nèi)蒙古公司烏蘭察布風電基地,上海電氣風電集團參與該項目一期的招標,并中標140萬千瓦裝機,掌握了寶貴的第一手經(jīng)驗。
記者了解到,除了體量大,業(yè)主方對烏蘭察布風電基地的定位也非常高,提出了“平價上網(wǎng)、先進技術(shù)、智慧智能、工程建設、生態(tài)改善、社會效益”六個示范,同時在招標文件中明確要求投標人須同步承接質(zhì)保期外第6年至第20年風電機組和塔簡的檢修維護合同,并對維護費用以及大部件質(zhì)保費用做出限定。
馬文勇認為,這促使整機商更加深度參與項目的開發(fā)和運營過程,考驗的是整機商提供全生命周期整體解決方案的能力,評判的標準為平準化度電成本高低。
他建議,面對新形勢,行業(yè)有必要重點做好兩個層面的工作:一方面,以變革的眼光進行技術(shù)創(chuàng)新,將成本下降的通道完全打開。
綜合行業(yè)動態(tài)來看,未來幾年的重要創(chuàng)新方向涉及,采用新的材料和工藝降低葉片、鑄鍛件等部件的重量,提高運行可靠性;優(yōu)化風電機組的控制策略,比如將控制模式由單輸入、單輸出調(diào)整為多輸入、多輸出:利用5G技術(shù)與北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng),提高數(shù)據(jù)傳輸與處理速度。
另一方面。行業(yè)協(xié)同會比之前更加緊密。零部件企業(yè)與整機商之間,整機商與設計院、開發(fā)商之間的信息通道都需要打通,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合,分享彼此的設計細節(jié)和開發(fā)規(guī)劃,乃至發(fā)展戰(zhàn)略,降低各自為戰(zhàn)帶來的不必要成本。
“平價時代,是一個戰(zhàn)略伙伴重構(gòu)的階段。開發(fā)商與整機商以及核心部件商之間會互相甄別,判斷誰能一直走下去。找到這樣的伙伴后,再重新結(jié)伴而行。”馬文勇說。
考慮到海上風電正處于成長期,在應對當下的競價上網(wǎng),以及未來的平價上網(wǎng)時,業(yè)界可尋求的突破口會更多。
“例如,除了風電機組的材料替代,控制策略優(yōu)化,創(chuàng)新基礎形式,如漂浮式技術(shù)等手段,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的緊密合作對海上風電的降本提效同樣十分關(guān)鍵。在風電場層面的降本上,還有一條重要的途徑是借鑒歐洲的經(jīng)驗,由政府部門牽頭,整合資源,進行整體規(guī)戈0,完成環(huán)境評估、資源勘測等前期工作,避免后續(xù)開發(fā)的分塊重復審批和投入。”陳曉靜分析道。大數(shù)據(jù)應用:處于起步階段,諸多問題待解
近些年,借助大數(shù)據(jù)技術(shù)提升風電機組與項目運營智能化程度的工作.被風電企業(yè)提上日程,業(yè)內(nèi)將之視為未來進一步提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量的重點方向。
“尤其是對于海上風電而言,因為項目離岸距離越來越遠,可達性差,設備的可靠性要求高,大數(shù)據(jù)技術(shù)可以在各個環(huán)節(jié)釋放出廣泛的價值。”陳曉靜表示。
然而,眼前的現(xiàn)實是,雖然風電行業(yè)的大數(shù)據(jù)應用取得了一定進展。但產(chǎn)生的效果有限。
按照馬文勇的理解,目前這方面的工作還處在起步階段?!扒皫啄?,行業(yè)在做智能化工作時,往往是讓設備看起來很酷炫,展現(xiàn)出很強的科技感,真正實際運用的非常少。最近兩年,局面有所改觀,企業(yè)開始很實用地抓取一些信息,并將分析結(jié)果用于提升設備性能和管理效率?!?/p>
談及其中存在的問題,他告訴記者,現(xiàn)在不少風電機組的傳感器設置不夠科學合理,往往是頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳。同時,采集的數(shù)據(jù)由于格式不規(guī)范,產(chǎn)生了大量“臟數(shù)據(jù)”,影響后期價值挖掘。
“下一步,應該不斷優(yōu)化機組設計,從系統(tǒng)的視角來確定傳感器的類型與數(shù)量:由統(tǒng)一的機構(gòu)牽頭制定數(shù)據(jù)格式規(guī)范,減少無用數(shù)據(jù)的存在。此外,還需要通過多方參與,搭建一個好的分析模型?!瘪R文勇說,“這里離不開利益驅(qū)動機制。無論是零部件企業(yè),還是整機商,我做出了貢獻,理應從別人使用我的模型中得到回饋?!?/p>
陳曉靜則強調(diào),“智能化是跨行業(yè)創(chuàng)新的一種很好手段,但如何將兩者結(jié)合,更好地適應行業(yè)的發(fā)展,這是需要切實落地和實踐的。推動智能化跨界技術(shù)的應用,既是為化解我們自己的痛點,也要能夠幫助業(yè)主解決問題,給他們帶來切實的收益。最好的結(jié)合,才是最佳的應用?!?/p>
上海電氣:落子關(guān)鍵方向,堅持做好自己
基于對產(chǎn)業(yè)未來形勢的以上研判,上海電氣風電集團不斷加快業(yè)務布局調(diào)整。
在2019北京國際風能大會暨展覽會(CWP 2019)上,上海電氣風電集團重點推介了2.X MW、2.5MW、3.X MW、4.X MW四大陸上風電產(chǎn)品平臺,和G4.0-146臺風型、DD6.25-172臺風型、DD8.0-167等海上風電機組,以及風電全生命周期智能化管理平臺——“風云”系統(tǒng),并與多家國際知名機構(gòu)圍繞風能資源評估、培訓、認證等建立合作關(guān)系,可以看作是這家企業(yè)為應對陸上與海上風電形勢變化所取得成果的一次集中展示。
值得一提的是,這些方案具有高度定制化的特點。例如,針對福建、粵東區(qū)域風速高、臺風多發(fā)的情況,DD8.0-167海上風電機組的葉片、塔架、風速與風向儀、變槳鎖與控制系統(tǒng)都經(jīng)過了優(yōu)化,符合包括IEC 61400、中國臺風型風力發(fā)電機組標準GB/T 31519在內(nèi)的一系列設計規(guī)范要求,足以適應各種臺風工況。為滿足“三北”平價大基地開發(fā)需求而研發(fā)的W4500-155、W4800-146等機型,采用全功率變頻技術(shù),具備良好的高、低電壓穿越性能,屬于并網(wǎng)友好型風電機組,能夠幫助基地項目贏得更多發(fā)電權(quán)。
能夠做到這一點,源于該公司對風電并網(wǎng)技術(shù)的多年儲備?!拔覀冚^早就開展了高、低電壓穿越與次同步振蕩等方面的研究,對于一些電網(wǎng)公司還沒有提出的并網(wǎng)要求,我們也提前組織技術(shù)攻關(guān),而且設備都預留了余量,這樣,既讓業(yè)主更有保障,同樣能確保我們的產(chǎn)品有持續(xù)提升的空間?!瘪R文勇表示。
目前,基于“改進過去、攻關(guān)當下、研發(fā)未來”的戰(zhàn)略,上海電氣風電集團正積極推進材料替代、漂浮式基礎等科研項目。
據(jù)陳曉靜透露,該公司組建了一個十幾人的博士團隊,專門研究漂浮式基礎技術(shù),結(jié)合與國外機構(gòu)的交流,依據(jù)中國海域的特點,研發(fā)適合中國海域的漂浮式基礎形式,預計未來幾年將進入樣機測試階段。
而在背后支撐這一切的是一套強大的研發(fā)體系。上海電氣風電集團在國內(nèi)的北京、上海、浙江杭州、廣東汕頭以及歐洲的丹麥均設有研發(fā)中心,引入了載荷、控制系統(tǒng)等領(lǐng)域的全球頂級專家。各個中心之間協(xié)同有序,互動頻繁。此外,該公司還聯(lián)合高校、研究機構(gòu)等進行關(guān)鍵技術(shù)合作攻關(guān),并開展與上游零部件企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新,加速技術(shù)迭代。
據(jù)悉,上述研究的價值已經(jīng)顯現(xiàn)。比如,通過與葉片企業(yè)聯(lián)合開展材料替代研究,有效降低了對葉片的瓶頸原材料——巴沙木的依賴,使得上海電氣風電集團可以相對從容地應對市場需求的波動。
近兩年,受補貼政策調(diào)整的影響,我國風電開發(fā)速度有所加快,給整機商的交付造成很大壓力。陳曉靜向記者介紹,憑借多點布局的制造基地,以及與關(guān)鍵部件廠商長期合作形成的良好關(guān)系,上海電氣風電集團有足夠的產(chǎn)能來完成在手訂單。
“吊裝小高峰難免會給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來一些風險,希望政策保持穩(wěn)定,避免行業(yè)出現(xiàn)大起大落。”她呼吁,“整機廠商必須做好自己的準備,把好關(guān)。上海電氣會堅守產(chǎn)品質(zhì)量關(guān),控制好自己的節(jié)拍:也愿意將我們積累的經(jīng)驗分享給行業(yè),與各方共同推動海上風電產(chǎn)業(yè)長期健康發(fā)展?!?/p>
慮遠謀全,做好自己,或許正是上海電氣風電集團能夠始終在風電領(lǐng)域穩(wěn)步前行的秘訣,也是這家企業(yè)確立“海上第一,陸上前三”目標的底氣所在。