近日國家能源局發(fā)布第6號公告稱《低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型導(dǎo)則》獲批，今年8月1日起正式實施。據(jù)悉，該導(dǎo)則中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司主編、中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司參編。風(fēng)電開發(fā)重心南移，低風(fēng)速領(lǐng)域成為風(fēng)電企業(yè)掘金新藍(lán)海，風(fēng)電整機(jī)商也都在各自發(fā)力，爭食低風(fēng)速的“大蛋糕”。能源局在此背景下推出該標(biāo)準(zhǔn)有何用意？對我國低風(fēng)速風(fēng)電發(fā)展又有何指導(dǎo)意義呢？北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)（下稱“北極星”）采訪了參編本導(dǎo)則的全國能源行業(yè)風(fēng)標(biāo)委專家、中車株洲所風(fēng)電事業(yè)部副總工程師王立鵬。

全國能源行業(yè)風(fēng)標(biāo)委專家、中車株洲所風(fēng)電事業(yè)部副總工程師王立鵬

近日《低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型導(dǎo)則》獲批引發(fā)行業(yè)廣泛關(guān)注。作為該導(dǎo)則主要參編專家之一，您可否簡要介紹下這個導(dǎo)則？

王立鵬：該導(dǎo)則的出臺歷時4年之久。根據(jù)《國家能源局關(guān)于下達(dá)2013年第二批能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》（國能科技﹝2013﹞526號）的要求，中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司會同中國中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司組成編制組，在2015年7月提交征求意見稿，廣泛征求各方意見，至2016年12月形成《導(dǎo)則》初版，最后在2017年4月10日獲批發(fā)布，并在今年8月1日起正式實施。

本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容包括：低風(fēng)速機(jī)組的相關(guān)術(shù)語和定義；機(jī)組等級分類、參數(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)要求；機(jī)組附屬系統(tǒng)；機(jī)組試驗；機(jī)組運(yùn)輸、儲存和安裝備品備件及專用工器具；機(jī)組運(yùn)行和維護(hù)等。

中國風(fēng)電開發(fā)中心正從三北地區(qū)向中東部及南方低風(fēng)速地區(qū)轉(zhuǎn)移。正值低風(fēng)速成為風(fēng)電行業(yè)熱點(diǎn)之際，該導(dǎo)則的出臺有什么指導(dǎo)意義呢？

王立鵬：此前業(yè)內(nèi)尚無統(tǒng)一的低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組選型規(guī)范，在低風(fēng)速風(fēng)場開發(fā)過程中，開發(fā)人員僅憑各自經(jīng)驗進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組選型，經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性、運(yùn)輸和維護(hù)要求等方面未能協(xié)同考慮，某些項目機(jī)組選型失誤導(dǎo)致項目開發(fā)失敗。本導(dǎo)則的出臺，將指導(dǎo)、規(guī)范低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計和選型工作，確保風(fēng)電機(jī)組設(shè)計、安裝、維護(hù)和運(yùn)行中的安全性，提高各部件及子系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，統(tǒng)一低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組等級分類和選型考慮因素，使得風(fēng)電事業(yè)能夠持續(xù)健康發(fā)展。

根據(jù)十三五規(guī)劃，到2020年風(fēng)電累計并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到2.1億千瓦，意味著未來四年平均每年將新增越1500萬千瓦的裝機(jī)容量，而2017年國家能源局發(fā)布了風(fēng)電開發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域為三北區(qū)域六省（內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、寧夏、甘肅和新疆），紅色預(yù)警區(qū)域不得核準(zhǔn)建設(shè)新的風(fēng)電項目，重點(diǎn)解決棄風(fēng)問題。因此，十三五期間風(fēng)電項目的開發(fā)由三北區(qū)域逐步向中東部及南部區(qū)域轉(zhuǎn)移，風(fēng)電“東南飛”成為風(fēng)電發(fā)展的必然選擇。東南方地區(qū)與三北地區(qū)環(huán)境截然不同，《低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型導(dǎo)則》獲批，填補(bǔ)了國內(nèi)低風(fēng)速風(fēng)場建設(shè)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)的空白，為電企業(yè)主與整機(jī)廠商們解決當(dāng)前低風(fēng)速風(fēng)場存在的實際問題提供了切入點(diǎn)：

1）東南地區(qū)地形復(fù)雜，氣候濕潤，怎樣面對覆冰、雷擊等對風(fēng)機(jī)影響巨大的自然災(zāi)害；

2）低風(fēng)速風(fēng)資源比較離散，分布不均衡，影響大規(guī)模開發(fā)，如何評估風(fēng)資源；

3）如何準(zhǔn)確、高效地捕獲風(fēng)資源；

4）如何考慮低風(fēng)速區(qū)域的湍流強(qiáng)度、風(fēng)切變、入流角及尾流效應(yīng)；

5）如何在復(fù)雜地理環(huán)境下進(jìn)行風(fēng)機(jī)的運(yùn)輸和吊裝；

6）如何制定低風(fēng)速風(fēng)場的檢修計劃；

7）如何實現(xiàn)低成本、高收入，以滿足產(chǎn)業(yè)化需求；

目前，風(fēng)電整機(jī)商們紛紛發(fā)力低風(fēng)速領(lǐng)域，大有“逐鹿中原”之勢。該導(dǎo)則的出臺，對風(fēng)電整機(jī)商低風(fēng)速機(jī)型的生產(chǎn)會有什么影響？

王立鵬：我們一直認(rèn)為一個成熟的行業(yè)應(yīng)該有它的通用標(biāo)準(zhǔn)或準(zhǔn)則。雖然風(fēng)電行業(yè)在中國已發(fā)展多年，但是針對低風(fēng)速市場，整機(jī)廠商應(yīng)該考慮哪些因素，一直以來并沒有通用的標(biāo)準(zhǔn)。這種情況，對整個風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展來說，雖然看似百花齊放，但是可能隱藏了許多應(yīng)該考慮卻沒有考慮的項點(diǎn)，這樣對整個行業(yè)的發(fā)展是不利。隨著該導(dǎo)則的出臺，國內(nèi)眾多廠商在低風(fēng)速機(jī)組的設(shè)計之初就有了明確的依據(jù)。導(dǎo)則明確了低風(fēng)速機(jī)組應(yīng)該考慮哪些項點(diǎn)，對國內(nèi)整機(jī)廠商的設(shè)計、生產(chǎn)有明確的指導(dǎo)意義，具體如下：

1）風(fēng)場建設(shè)傾向于定制化風(fēng)機(jī)。低風(fēng)速區(qū)域環(huán)境多種多樣，風(fēng)資源分布相當(dāng)分散，不同區(qū)域?qū)︼L(fēng)電機(jī)組也會有特殊要求，《導(dǎo)則》規(guī)定：將低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組等級根據(jù)年平均風(fēng)速可分為D-I 、D-II、D-III、D-S四級，每個等級根據(jù)湍流強(qiáng)度可分為A、B、C三類。便于風(fēng)場建設(shè)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r定制化風(fēng)機(jī)參數(shù)，但風(fēng)機(jī)定制化無疑會增加風(fēng)場建設(shè)成本，所以需要整機(jī)廠商在做出更多的創(chuàng)新性設(shè)計，既要滿足風(fēng)場風(fēng)機(jī)定制化又要滿足產(chǎn)業(yè)化降本的需求。

2）高塔架技術(shù)將倍受業(yè)內(nèi)關(guān)注。《導(dǎo)則》指出，“塔架高度應(yīng)根據(jù)風(fēng)電場的風(fēng)切變和地形條件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。”而近年來風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的趨勢非常明顯，即大容量、長葉片、高塔筒，隨著低風(fēng)速區(qū)域的持續(xù)開發(fā)，其配套的相關(guān)技術(shù)越發(fā)成熟，就目前來看，增加風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪直徑的剩余空間已經(jīng)不大，而增加風(fēng)機(jī)塔筒高度，是低風(fēng)速區(qū)提升發(fā)電量的一種直接且有效的手段。

3）精細(xì)化風(fēng)資源評估的云計算平臺建設(shè)。南方風(fēng)場風(fēng)資源開發(fā)難度大，地形復(fù)雜，風(fēng)況多變，好資源難尋，《導(dǎo)則》規(guī)定：切入風(fēng)速不宜高于3.0m/s、額定風(fēng)速不宜高于10m/s、切出風(fēng)速宜高于18m/s。因此對于低風(fēng)速風(fēng)場來說，發(fā)電量與風(fēng)資源好壞密切相關(guān)。由此可見，整機(jī)廠商不能僅僅專注于整機(jī)生產(chǎn)，還須要能為客戶提供整體解決方案，如前期測風(fēng)、微觀選址、機(jī)位選擇等在保證風(fēng)電場后期收益中扮演的角色越來越重要。風(fēng)資源評估技術(shù)的好壞，將直接對風(fēng)電場機(jī)組選型、發(fā)電量計算、機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行和維護(hù)帶來系統(tǒng)性風(fēng)險，也將決定風(fēng)電場工程投資成功與否。

中車株洲所是唯一參與編制該導(dǎo)則的風(fēng)電整機(jī)商。您覺得為什么會選中車株洲所？中車株洲所在低風(fēng)速領(lǐng)域有哪些建樹呢？

王立鵬：首先我們特別感謝主編單位中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司，這也是基于我們共同編制的另一個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高海拔風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)導(dǎo)則》獲得的肯定。我們認(rèn)真對待這份信任，共同完成了標(biāo)準(zhǔn)制定工作，其實這些都是大家容易看到的表面現(xiàn)象，我們也愿意分享一些背后的故事。

中車株洲所依托中車集團(tuán)國際化平臺，不僅具備風(fēng)電整機(jī)制造全產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)從部件到整機(jī)的全方位把控，研發(fā)平臺高瞻遠(yuǎn)矚，產(chǎn)品質(zhì)量成熟可靠，在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變流器及控制技術(shù)、大功率IGBT技術(shù)、試驗測試技術(shù)、多維度智能優(yōu)化平臺實現(xiàn)等方面處于國內(nèi)領(lǐng)先地位；另外，中車株洲所風(fēng)電早期便擁有豐富的南方、西南風(fēng)場建設(shè)經(jīng)驗，后在湖南株洲、湖南郴州、湖北香灣等多地建設(shè)了低風(fēng)速風(fēng)場，在低風(fēng)速風(fēng)場建設(shè)經(jīng)驗豐富。

中車株洲所致力于做風(fēng)電行業(yè)細(xì)分市場的技術(shù)驅(qū)動者，2009年年初，中車株洲所敏銳捕捉到低風(fēng)速發(fā)展趨勢，即成立了風(fēng)資源、載荷、控制、環(huán)境適應(yīng)性以及試驗驗證技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊。此外，在中車層面成立產(chǎn)品協(xié)同開發(fā)項目，借用高鐵行業(yè)成功驗證過的電機(jī)設(shè)計技術(shù)、齒輪箱設(shè)計技術(shù)、變流控制技術(shù)、可靠性設(shè)計與試驗驗證等技術(shù)，由株洲所風(fēng)電事業(yè)部牽頭，時代新材的葉片、株洲電機(jī)公司的發(fā)電機(jī)、中車戚墅堰所的齒輪箱、時代電氣的變流器等多家單位協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)，于2010年底在全國率先推出2MW D110產(chǎn)品并在行業(yè)率先通過鑒衡認(rèn)證，最早按照當(dāng)時的技術(shù)水平，2MW產(chǎn)品的風(fēng)輪直徑水平大多在100m左右，產(chǎn)品面世運(yùn)行后得到客戶的認(rèn)可。當(dāng)時為什么能這么快推出引起市場強(qiáng)烈反響的產(chǎn)品呢？首先我們具備較深厚的技術(shù)儲備；其次我們中車內(nèi)部有完整的產(chǎn)業(yè)鏈，中車旗下企業(yè)在風(fēng)電零部件領(lǐng)域布局較多，已經(jīng)形成了關(guān)鍵零部件的完整配套能力，如葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變流器、彈性元件等均在市場中處于領(lǐng)先或主力位置。因此，在新產(chǎn)品設(shè)計時，協(xié)同開發(fā)，專業(yè)分工，我們具有無可比擬的協(xié)作優(yōu)勢。自此之后，中車株洲所又推出了2MW D116、2MW D121等低風(fēng)速機(jī)型。出于對低風(fēng)速技術(shù)的深刻理解與掌握，可以透露一點(diǎn)的是，2017年底我們會推出一款超低風(fēng)速高性能產(chǎn)品，對于年平均風(fēng)速為5/ms的風(fēng)場，滿發(fā)小時數(shù)將達(dá)到2100h以上。

關(guān)于低風(fēng)速領(lǐng)域的成績，我們是首家推出2MW 低風(fēng)速產(chǎn)品的廠家，也是國內(nèi)首家獲得動力學(xué)認(rèn)證的企業(yè)；運(yùn)行五年來，也在行業(yè)內(nèi)獲得了不少榮譽(yù)。以低風(fēng)速典型風(fēng)電場——華電湖南郴州太平里風(fēng)電場為例，2016年利用小時數(shù)達(dá)到2440h，風(fēng)場內(nèi)部收益率高達(dá)28.7%！但這些都是過去，中車株洲所作為風(fēng)電行業(yè)綜合系統(tǒng)解決方案提供商，更加關(guān)注未來，以提升客戶價值為導(dǎo)向，持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新為根基，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為指引，為客戶提供可靠性高、安全性高、性價比高的產(chǎn)品和服務(wù)。