采用聯合設計就意味著聯合動力擁有所開發風機的自主知識產權,同時意味著其可以進行二次開發和不斷優化,可以按用戶要求和風電場機組的實際運行狀況對風電機組進行及時的調整和優化,在進一步滿足業主需求的同時,也有效降低了生產制造成本。而風電業主在風機招標時都非常關心風機制造企業是否擁有所制造風機的自主知識產權,因為這涉及到風機在使用中的調試和維修質量,只有擁有自主知識產權的產品才能做到不依賴技術轉讓方,保持快速響應和靈活解決。
相對于2004年即開始呈現爆發之勢的國內風電市場和當時甚至更早就介入風機開發制造的其他龍頭企業,聯合動力在起步時其實已經顯得有點遲,在市場競爭上明顯處于弱勢。但當時的聯合動力并沒有為了簡捷、容易出樣機、搶市場而走上國內某些風機制造商選擇的購買許可證的引進道路,而是選擇了“見效”較慢的聯合開發。正是當時這一具有遠見卓識的選擇,成就了聯合動力在日后的快速而穩定發展。2013年,其新增裝機容量已經穩居全國第二、世界第八。
過硬質量從何而來?
驕人的市場業績,羨人的產品可利用率,都離不開過硬的產品質量。而這一點在海上風電方面尤其重要。
“海上風機的可靠性非常重要,因為這對風電場的發電量影響非常大。而發電量對于開發商而言就是‘真金白銀’。”馮健告訴記者。認識到這一點,聯合動力在海上風機設計方面特別注重可靠性,研發人員對整機、子系統及零部件均提出了嚴格的可靠性指標,“機組設計結構要可靠安全,同時零部件本身也要質量過硬;在關鍵故障點我們還進行了冗余設計,如設計加裝3個測風儀、2套網絡電源等,使風機這些部件出現問題的時候仍能不停機,持續發電”。
聯合動力強大的研發力量對這種完美的設計給予了有力的支撐。其技術研發中心總部設在北京,擁有200余名研發人員,專業設置齊全。為了滿足海上風電機組開發需要,其還專門設置了研究海工結構、防腐技術、可靠性設計等專業的研究人員,以適應海上風機的特殊性。聯合動力十分重視基礎研究與應用研究的緊密結合,建設了國內一流的風電設備關鍵部件及整機的實驗平臺,并與清華大學、華北電力大學、中國電科院、中科院電工所等高校及科研院所保持了“產、學、研”的緊密合作。
值得一提的是,聯合動力還擁有兩個國家級重點實驗室——風電設備及控制國家重點實驗室和國家潮汐海洋能發電技術重點實驗室,這都為聯合動力對海上風電技術的開發與不斷創新奠定了堅實的基礎。
“國家潮汐海洋能發電技術重點實驗室就是專門研究海洋能利用的,它所做的一些基礎研究成果在海上風電方面也可以借鑒。有時候,一些技術在這個領域看起來很復雜,但是在其他相關領域可能已經很成熟了。所以在產品研發中,要放開思路,多看看別的領域,要跳出風電行業,把眼界放寬去看待某項技術。”馮健補充說。
依托現有技術引進以及自主創新的科研成果,聯合動力已經搭建了3個產品研發平臺,一個是1.5 MW機組研發平臺,該平臺可以針對客戶的不同需求對此等級機組做不同的改進;一個3 MW海上風電機組研發平臺;還有一個就是6 MW海上風機開發平臺,聯合動力通過這一平臺可以獨立開展6 MW海上風機的概念設計和葉片設計。
除設計之外,生產過程管理也是保證最終產品高質量不可忽視的要素。
據了解,為了保證產品質量,國電聯合動力實行了全過程質量管理。借鑒美國西屋以及德國西門子公司的質量管理經驗,結合國內制造企業生產實際,其精心組織了整機設計、供應鏈控制、零部件的設計及制造、產品組裝、現場調試等工作,建立了一套完善的全過程質量管理體系,確保各項工作做到規范、有序、標準、專業,確保風力發電機組的可靠性、安全性以及發電質量及效率。其質量管理系統通過了英國勞氏質量認證公司的質量體系認證。
在外部供應商管理方面,聯合動力也形成了一套行之有效的管理體系。在供應商開發階段,其對潛在供應商實施資格認證制度;對于批量供貨的供應商,則設置專人,即供應商質量工程師,確保供應商的問題及時在現場解決;同時,對批量重點供應商每半年實施一次以產品質量審核為重點、過程審核為主線、質量體系審核為框架的評估,將整機零部件質量在源頭實施控制,隨時發現問題,切實做到預防不合格,提高供應商產品質量的穩定性。其海上風電機組更是從設計開始就與有海上風電經驗的供應商合作,選擇已有批量運行經驗,并得到海上運行可靠性驗證的零部件。
新6MW呼之欲出
基于對未來市場的判斷,聯合動力目前正在進行適用于臺風、低風速等海上區域的下一代6 MW海上風電機組的研發。
“考慮到當前海上風電電價等情況,新機組會更適應當前市場的需求,即具備度電成本優勢。”馮健介紹說。
他認為,度電成本不是個簡單的概念,首先要將安全性原則放在海上風電機組設計原則的第一位,其次要考慮經濟性。而經濟性可分為三大因素,即發電性能、可靠性和制造成本,“我們認為,如果是陸上風機設計,考慮的經濟性要素按重要性排序應該是1、2、3,海上風機則應該是2、1、3。在海上風機設計上,可靠性比性能更重要。我們寧愿增加一點成本、犧牲一點性能也要增加可靠性,因為其對發電量影響非常大,在設計中,要建立以可靠性為重心的經濟性模型。”馮健強調。
“工欲善其事,必先利其器”。海上風電市場前景廣闊,誰最先推出最適合我國海上風況的風機自然誰就能贏得未來。聯合動力銳意創新,努力打造優秀的國產風機品牌,必將有力地推動我國海上風電事業的發展。從他們的身上,可以看到產業報國、實業興國的拳拳赤誠之心,可以明顯感受到其發展我國海上風電事業的巨大信心和希望。正因為這樣的企業存在,或許在不遠的將來,中國也將成為海上風電強國。