11月23日，金風(fēng)科技與三峽集團(tuán)合作研發(fā)的GWH252-16MW海上風(fēng)電機(jī)組在福建三峽海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園下線。

　　金風(fēng)科技稱，GWH252-16MW機(jī)組擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，攻克了超長柔性葉片、大型主軸軸承國產(chǎn)化、超大容量發(fā)電機(jī)小型化等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，是當(dāng)前全球葉輪直徑最大、單機(jī)容量最大、單位兆瓦重量最輕的風(fēng)電機(jī)組。“該機(jī)組的成功下線，標(biāo)志著中國海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)從無到有、從有到優(yōu)的歷史性跨越，創(chuàng)造了全球海上風(fēng)電裝備發(fā)展的新標(biāo)桿。”

　　

　　數(shù)據(jù)顯示，該款機(jī)組單機(jī)容量16兆瓦，葉輪直徑252米，葉輪掃風(fēng)面積約5萬平方米，相當(dāng)于7個標(biāo)準(zhǔn)足球場的面積。在滿發(fā)風(fēng)速下，每轉(zhuǎn)動一圈可發(fā)34.2度電，單臺機(jī)組每年可輸出超過6600萬度清潔電能，滿足3.6萬戶三口之家一年的正常用電，可以減少燃煤消耗2.2萬噸，減少二氧化碳排放5.4萬噸，節(jié)能減排效果顯著。

 

　　在技術(shù)路線上，最新下線的16MW機(jī)組運(yùn)用了金風(fēng)科技中速永磁技術(shù)，齒輪箱采用多級行星傳動，傳動比適中;傳動系扭矩、彎矩解耦，齒輪箱純扭矩工作，齒輪箱與發(fā)電機(jī)集成，無聯(lián)軸器，永磁發(fā)電機(jī)無滑環(huán)，可靠性更高。

 

　　自2006年始，金風(fēng)科技就啟動了中速永磁技術(shù)的研究，2021年，公司發(fā)布了12MW海上風(fēng)電機(jī)組等全新一代中速永磁平臺產(chǎn)品。目前，金風(fēng)科技共推出了十多款基于中速永磁技術(shù)路線的海陸風(fēng)電產(chǎn)品，可以滿足集中式、大基地、分散式、常規(guī)海拔、高海拔以及海上等多種應(yīng)用場景的開發(fā)需求。

 

　　金風(fēng)科技董事長武鋼介紹說，該款機(jī)組擁有三方面優(yōu)勢，一是國產(chǎn)化率高，核心關(guān)鍵部件已全面實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化;二是數(shù)字化程度優(yōu)，通過大數(shù)據(jù)實(shí)時跟蹤機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，確保機(jī)組的運(yùn)行安全和高效發(fā)電，針對臺風(fēng)等惡劣天氣主動切換運(yùn)行模式提升發(fā)電量;三是適用地域廣，可廣泛應(yīng)用于我國東南沿海、海上絲綢之路沿線國家及歐美國家等。

 

　　值得一提的是，大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)離不開上下游產(chǎn)業(yè)鏈的支撐。16MW海上風(fēng)電機(jī)組研發(fā)過程中，金風(fēng)科技將供應(yīng)鏈工作前置，與供應(yīng)商開展協(xié)同設(shè)計(jì)，通過產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新不僅支撐了自身大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)和制造，還推動了國內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈升級。

 

　　以16MW機(jī)組所用的超長風(fēng)電碳纖維葉片為例，通過供應(yīng)鏈上下游協(xié)同設(shè)計(jì)，調(diào)配全鏈條的技術(shù)資源、試驗(yàn)臺資源及模具生產(chǎn)資源，極大推動了國內(nèi)超長風(fēng)電碳纖維葉片生產(chǎn)制造能力的提升，以及全碳纖維主梁在國產(chǎn)葉片上的批量化應(yīng)用，不僅為國內(nèi)大型風(fēng)電葉片高精度生產(chǎn)加工提供了一次全流程的實(shí)踐機(jī)會，也為未來更大葉片的研發(fā)設(shè)計(jì)積累了經(jīng)驗(yàn)。

 

　　軸承的壽命與可靠性對于大型海上風(fēng)電機(jī)組而言同樣是巨大的挑戰(zhàn)，金風(fēng)科技與國內(nèi)風(fēng)電軸承頭部企業(yè)深入合作，推動了國內(nèi)軸承廠商對機(jī)加工和熱處理設(shè)備進(jìn)行升級改造，在保障關(guān)鍵部件加工生產(chǎn)的同時，還拉動了國內(nèi)精密機(jī)械制造企業(yè)向世界頂級制造領(lǐng)域邁進(jìn)。本次下線的16MW機(jī)組變槳軸承采用了三排柱滾子軸承，其外徑為目前全球最大。

 

　　此外，16MW機(jī)組所用的風(fēng)電鑄件凈重超過60噸，是大型球墨鑄件在風(fēng)電行業(yè)進(jìn)行的一次跨越性嘗試。金風(fēng)科技表示，通過市場資源摸排鎖定和資金注入等模式，公司與供應(yīng)商攜手攻克了“砂箱設(shè)計(jì)避免鐵水流淌不充盈”“減少后續(xù)鑄件機(jī)械加工難度”等難題。

 

　　金風(fēng)科技表示，如何在增加單機(jī)容量的同時控制好由此增加的成本，使大兆瓦機(jī)組的應(yīng)用能夠具有更好的經(jīng)濟(jì)性也十分關(guān)鍵，最新16MW風(fēng)電機(jī)組已充分考慮了成本問題。

 

　　具體而言，基于平臺化設(shè)計(jì)理念，16MW風(fēng)機(jī)驅(qū)動、機(jī)械器件均實(shí)現(xiàn)復(fù)用，采用“型號一致、數(shù)量控制”的原則，大大減少了定制化物料，降低了機(jī)組設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、運(yùn)維全過程成本。同時，該機(jī)型的PLC系統(tǒng)、變壓器、齒輪箱等核心部件均實(shí)現(xiàn)100%國產(chǎn)化，成本隨之大幅度降低。此外，16MW機(jī)組的齒輪箱、發(fā)電機(jī)等部件可通過塔頂輔助吊機(jī)更換，風(fēng)輪無需下塔，因而不需要動用吊裝船舶，提高了運(yùn)維便利性，并降低了運(yùn)維成本。

 

　　在全面平價和雙碳目標(biāo)的背景下，海上風(fēng)電機(jī)組大型化是大勢所趨，且隨著海上風(fēng)電逐漸向深遠(yuǎn)海域進(jìn)軍，智能化超大容量機(jī)組的發(fā)電優(yōu)勢和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢將進(jìn)一步突顯。金風(fēng)科技表示，將充分利用好不斷積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)底蘊(yùn)，扎實(shí)做好技術(shù)創(chuàng)新、做強(qiáng)裝備研發(fā)。