低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)別太“任性”

    “從總量來說，"三北"地區(qū)是未來我國風(fēng)電發(fā)展重要的區(qū)域，但在短期內(nèi)，"三北"地區(qū)棄風(fēng)限電沒有緩解的情況下，建設(shè)重點(diǎn)應(yīng)向中東部轉(zhuǎn)移。”國家發(fā)改委能源研究所能源經(jīng)濟(jì)和發(fā)展戰(zhàn)略研究中心主任高虎在日前舉行的2017低風(fēng)速前沿技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新論壇上表示。

    多位與會(huì)企業(yè)代表表示，我國中東部和南方地區(qū)以低風(fēng)速為主，開發(fā)沒有國際先例可循的低風(fēng)速風(fēng)電，對中國風(fēng)電行業(yè)來說，既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。

    避免行業(yè)起伏 以空間換時(shí)間

    國家電網(wǎng)能源研究院新能源研究所所長李瓊慧表示，“十二五”時(shí)期風(fēng)電快速發(fā)展的同時(shí)也面臨著諸多問題，其中，棄風(fēng)問題和補(bǔ)貼落地問題最為嚴(yán)重。

    在她看來，“十三五”時(shí)期對風(fēng)電來說是調(diào)整期，一方面要解決“三北”地區(qū)風(fēng)電存量問題；另一方面通過技術(shù)進(jìn)步，在中東部和南方低風(fēng)速地區(qū)推進(jìn)。

    “低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)可以看作是以空間換時(shí)間，避免在以資源導(dǎo)向開發(fā)之后出現(xiàn)行業(yè)大起大落，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。”華電福新能源股份有限公司副總工程師張文忠表示。

    高虎也表示，在“三北”地區(qū)開發(fā)出現(xiàn)暫時(shí)性困難時(shí)，中東部和南方區(qū)域低風(fēng)速開發(fā)就變得非常關(guān)鍵。只有這樣才能保證每年新增風(fēng)電裝機(jī)量穩(wěn)定在一個(gè)合理水平，避免大起大落對行業(yè)造成傷害。

    按照規(guī)劃，“十三五”末累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)2.1億千瓦。李瓊慧透露，全國累計(jì)核準(zhǔn)風(fēng)電項(xiàng)目實(shí)際已經(jīng)超過2.1億千瓦，包括幾個(gè)棄風(fēng)大省拿到的核準(zhǔn)項(xiàng)目規(guī)模實(shí)際超過國家能源局風(fēng)電規(guī)劃里分省目標(biāo)。

    實(shí)際上，發(fā)展中東部和南方低風(fēng)速風(fēng)電正是在“三北”地區(qū)棄風(fēng)限電情況下，風(fēng)電行業(yè)不得不做出的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。

     “解決風(fēng)電消納問題，一方面靠調(diào)整優(yōu)化布局，轉(zhuǎn)戰(zhàn)消納條件好的低風(fēng)速分散式風(fēng)電；另一方面，要減緩棄風(fēng)地區(qū)新建項(xiàng)目的節(jié)奏。”李瓊慧表示。

    低風(fēng)速面臨多方面挑戰(zhàn)

    在業(yè)內(nèi)看來，我國低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)不僅在世界上開創(chuàng)了先河，而且引領(lǐng)全球在低風(fēng)速領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新。不過，同樣面臨挑戰(zhàn)。

    張文忠表示，從2014年、2015年開始，我國低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)明顯提速，預(yù)計(jì)低風(fēng)速開發(fā)的黃金時(shí)代能夠持續(xù)到2020年左右。

    中車株洲所風(fēng)電事業(yè)部技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，南方低風(fēng)速風(fēng)資源區(qū)開發(fā)大部分基于丘陵地帶、復(fù)雜地形，對微觀選址、風(fēng)場投資建設(shè)模式要求更高。

    “對低風(fēng)速風(fēng)電場來說需要達(dá)到1800－2000滿發(fā)等效小時(shí)數(shù)，才具有經(jīng)濟(jì)性，意味著機(jī)組選型和微觀選址相當(dāng)重要。”該技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，“低風(fēng)速風(fēng)場，風(fēng)機(jī)葉片越來越長，對機(jī)組的安全性和可靠性必須更加重視。”

    “低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)和地形復(fù)雜是"孿生兄弟"。低風(fēng)速風(fēng)電場要實(shí)現(xiàn)盈利的確面臨很多挑戰(zhàn)。”張文忠說。

    大唐新能源試驗(yàn)研究院資源及技經(jīng)研究所所長王吉遠(yuǎn)表示，低風(fēng)速風(fēng)電場中很大部分是復(fù)雜地形的風(fēng)電場，意味著造價(jià)不可控，開發(fā)后會(huì)發(fā)現(xiàn)造價(jià)比預(yù)期增加。此外，由于地形起伏比較大，對選址會(huì)帶來很大難度。

    張文忠表示，低風(fēng)速風(fēng)場，意味著更低的能量密度，要轉(zhuǎn)化為電能，難度非常大。“這一方面要求在技術(shù)上不斷突破；另一方面要重視產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，在產(chǎn)業(yè)上形成一種協(xié)同效應(yīng)。”

    張文忠還表示，低風(fēng)速區(qū)風(fēng)能資源和情況是非典型的，具有多特性，環(huán)境千差萬別，這對風(fēng)機(jī)性能有特殊要求。要提升風(fēng)機(jī)對當(dāng)?shù)刭Y源條件的適應(yīng)性，就要進(jìn)行風(fēng)機(jī)定制化生產(chǎn)，直接導(dǎo)致成本增加。“如何在不增加成本的情況下，提供適應(yīng)性良好的定制化風(fēng)機(jī)，需要行業(yè)思考。”

    此外，也有與會(huì)人士認(rèn)為，在低風(fēng)速開發(fā)中，經(jīng)常采用高塔筒、長葉片技術(shù)方案，這對機(jī)組的穩(wěn)定性和壽命會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響，仍需要驗(yàn)證。

    考驗(yàn)整個(gè)流程的精細(xì)化

    那么，如何應(yīng)對低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)帶來的挑戰(zhàn)？

    王吉遠(yuǎn)表示，一是要做到精準(zhǔn)測風(fēng)；二是要做到發(fā)電量精準(zhǔn)評估；第三要做到風(fēng)電場精細(xì)化設(shè)計(jì)。

    張文忠表示，要做好風(fēng)資源評估，選址和機(jī)型布置達(dá)到更精準(zhǔn)的程度，就要盡量保證測風(fēng)塔立得足夠多，測風(fēng)時(shí)間適當(dāng)延長。此外，再加上激光雷達(dá)測風(fēng)，好的風(fēng)速評估軟件。爭取在各個(gè)環(huán)節(jié)做到極致，才能保證對風(fēng)資源掌握更加透徹。

    “在低風(fēng)速風(fēng)電場，如果對發(fā)電量計(jì)算精度不夠精確，風(fēng)電場就不具備抗風(fēng)險(xiǎn)能力。這沒有任何捷徑，只有通過大量后評估分析特性，通過大量后評估積累經(jīng)驗(yàn)才能把精準(zhǔn)評估做好。”王吉遠(yuǎn)說。

    目前，中廣核風(fēng)電集控系統(tǒng)對6000多臺(tái)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了接入，很好地降低運(yùn)行成本。中廣核新能源控股有限公司運(yùn)維事業(yè)部副總經(jīng)理周志剛說，通過集中運(yùn)維和EB指標(biāo)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控和反映風(fēng)場的發(fā)電能力、設(shè)備健康狀況和管理能力，全面實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)指標(biāo)管控。

    在中國電建北京勘測設(shè)計(jì)研究院新能源工程公司資源規(guī)劃室主任許路石看來，對于低風(fēng)速風(fēng)電開發(fā)而言，要保證最終的項(xiàng)目收益，從前端測風(fēng)到設(shè)備選型再到后端運(yùn)維，整個(gè)流程都必須比傳統(tǒng)風(fēng)電開發(fā)更加精細(xì)。<