繼2016年推出廣受認可的GW3.X-140機型后，金風科技在2017北京國際風能大會暨展覽會上，再度發(fā)布了基于GW3.0MW(S)全球化平臺的一款新產(chǎn)品——GW4.X-136。該機型是我國首款單機容量達到4MW的陸上機組產(chǎn)品，適用II類風區(qū)，定位于國內(nèi)外中高風速市場。

 

　　定位細分市場

 

　　這不免會令人產(chǎn)生疑問：目前我國風電發(fā)展焦點以低風速為主，金風科技為什么還推出一款大容量、中高風速的機型？

 

　　一方面是國際市場仍以中高風速需求為主。

 

　　目前的國際市場，中高風速風電開發(fā)仍處于主體地位。數(shù)據(jù)顯示，未來三年全球預計年均裝機量在60GW左右，其中II類風區(qū)的市場容量可達40%，中高速機型需求旺盛。同時，處于對土地資源稀缺性的考慮，在“限點位不限容量”的風電項目中，同一個項目采用大容量機型相比小容量機型的總裝機容量更大。

 

　　GW4.X-136機型脫胎于金風科技先進的GW3.0MW(S)全球化平臺，單機容量4.0MW至4.2MW柔性可調(diào)；其適用于IEC標準II類風區(qū)，可在8.5m/s的平均風速下，實現(xiàn)3400h的滿發(fā)小時數(shù)。正因此，該機型能夠在國際市場中常見的“限點位不限容量”項目中，有效增加發(fā)電量。

 

　　以一個擁有149個機位點的澳洲項目為例，采用GW136-4.2機型相比采用單機容量3.8MW的機型，項目總裝機容量增加59.6MW，總發(fā)電量可增加6%。

 

　　另一方面是國內(nèi)風電用地集約化程度不斷提高。

 

　　隨著我國經(jīng)濟水平不斷增長，征地成本持續(xù)增加，可供風電開發(fā)的土地明顯減少。于此同時，一些地方政府針對風電開發(fā)實施了“集約化用地”政策，使區(qū)域內(nèi)的風電開發(fā)已無法通過征用基本農(nóng)田，滿足機位點設(shè)計與使用的需要。這令風電項目裝機點位數(shù)量與質(zhì)量，受到較大影響。

 

　　采用容量更大的機型，可有效避免風電開發(fā)過程中機位點不足，無法達到項目開發(fā)總?cè)萘康膯栴}；也可在機位點數(shù)量夠用的情況下，進一步優(yōu)化點位設(shè)計，提高風電場發(fā)電能力。

 

　　GW3.X-140型機組的熱銷情況，應證了上述市場趨勢：目前該機型的國內(nèi)中標量全部位于“三北”及中東部地區(qū)，其中68%位于“三北”，32%位于中東部。

 

　　而GW4.X-136機型的推出，則使我國陸上風電整機產(chǎn)品的單機容量得到了進一步提升。在一個17萬千瓦的項目中，采用更大容量的GW4.2-136機型可比3.0MW級機型減少機位點16個，令項目設(shè)計更從容：通過大幅優(yōu)化點位設(shè)計，提高單機發(fā)電能力，減少尾流相互影響，實現(xiàn)整場發(fā)電最優(yōu)。

 

　　同時，風電開發(fā)成本需持續(xù)降低。

 

　　促進風電開發(fā)成本的進一步降低，是國內(nèi)外風電發(fā)展的共同需要。

 

　　以國內(nèi)為例，為實現(xiàn)2020年“風火同價”，風電度電成本需進一步降低。而風電開發(fā)成本的有效控制對于度電成本的下降意義重大。我國“三北”與中東部平原地區(qū)風電建設(shè)條件良好，在這些地區(qū)采用容量更大的機型，可有效減少項目所需機組數(shù)量，顯著降低項目整體投資成本。

 

　　GW4.X-136機型單機容量可達4.2MW，在一個總裝機容量為17萬千瓦的項目中，采用該機型可通過節(jié)省征地、基礎(chǔ)、運輸、吊裝等成本，比3.0MW機型降低初始投資13%，降低度電成本7.6%，提高內(nèi)部收益率12.5%。此外，GW4.X-136機型還可通過采用箱變內(nèi)置與單葉片吊裝方案，進一步節(jié)省項目征地面積、吊裝施工面積、吊裝施工時間，減少項目投資。

 

　　依托先進平臺

 

　　得益于金風科技所推進的平臺化產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略，基于金風科技GW3.0MW(S)平臺開發(fā)的GW4.X-136機型，繼承了所屬平臺的一系列優(yōu)點，具備了更強的發(fā)電能力：

 

　　首先，電氣系統(tǒng)雙線設(shè)計，可使機組在一條電氣回路出現(xiàn)故障時，使用另一條回路在半功率狀態(tài)下繼續(xù)運行發(fā)電，而不必停機。在同一項目中，采用傳統(tǒng)單線設(shè)計的機組電氣利用率如果在97%，那么采用雙線設(shè)計的機組就能將電氣可利用率提高至99%以上，從而在特定風頻下增加發(fā)電量1.67%。

 

　　其次，柔性功率可調(diào)技術(shù)，令每一臺GW4.X-136機組的單機功率實現(xiàn)從4.0MW至4.2MW柔性可調(diào)。配合金風科技場群控制系統(tǒng)，可在確保設(shè)備安全穩(wěn)定的情況下，實現(xiàn)風電場整場出力的穩(wěn)定性和最大化。

 

　　再次，EFarm雷達控制技術(shù)，實現(xiàn)了機組的載荷控制、極端風況控制、精準對風控制、環(huán)境適應控制、尾流探測控制、功率曲線校準等一系列高級控制功能。使機組有效降低載荷水平，令塔架與基礎(chǔ)重量更輕，并提高發(fā)電量4%以上。

 

　　同時，ESS風電場能效管理系統(tǒng)，則可通過對機組與風電場用能狀況進行分析，采用一系列技術(shù)手段減少建筑損耗、有功網(wǎng)耗、傳動損耗和棄電損耗等，以提高風電場的能源使用效率，降低場用電量8%至12%。

 

　　此外，深度定制化方案，使GW4.X-136在塔架高度上，不僅可匹配100m至160m的高塔架，也能夠依據(jù)限高要求，采用80m的限高塔架。作為一款全球化產(chǎn)品，該機型的電氣系統(tǒng)設(shè)計標準，還可根據(jù)不同國家與地區(qū)的條件，配置不同的版本。

 

　　于此同時，GW4.X-136機型的推出，也使得GW3.0MW(S)平臺有了更大的“用武之地”。

 

　　實現(xiàn)更廣的適用風區(qū)。金風科技GW3.0MW(S)平臺已擁有兩款差異化定位的產(chǎn)品，其一是適用于III類風區(qū)的GW3.X-140機型，廣受市場認可；其二是本次推出的適用于II類風區(qū)的GW4.X-136機型，定位于更高的風速。他們共同使GW3.0MW(S)平臺的產(chǎn)品譜系更為完整，單機容量實現(xiàn)了3.0MW至4.2MW全覆蓋，平臺產(chǎn)品適用風速范圍達到了5.5m/s至9.5m/s。

 

　　實現(xiàn)更強的降本能力。除對發(fā)電機與變流器進行了優(yōu)化外，GW4.X-136機型的葉片、輪轂、底座、機艙等大部件與GW3.0MW(S)平臺其他機型實現(xiàn)了通用。這使其可靠性保持在較高水平，利于減少發(fā)電損失；更使其在與同平臺機型共同實現(xiàn)風電場定制化時，充分發(fā)掘各機位點發(fā)電潛力，減少備品備件管理成本，有效增加項目收益。

 

　　在各地政策的持續(xù)引導下，單機容量較大的機型已獲得“三北”與中東部市場的廣泛認可。目前，金風科技2.5MW和3MW平臺機組產(chǎn)品在國內(nèi)的累計訂單量，已分別超過3400臺和230臺，且增速明顯。GW3.X-140與GW4.X-136機型的先后推出，是金風科技準確把握與順應上述風電發(fā)展趨勢，進一步滿足細分市場對大容量機型差異化與定制化需求的力作；同時也使我國整機產(chǎn)品的全球競爭力實現(xiàn)了大幅提升，代表了風電“中國創(chuàng)造”的高水準。