时间:2013年10月17日(上午)地点:国展W201内容:企业家论坛(Ⅲ)——风电技术创新与质量管理主持人:沈阳工业大学风能技术研究所教授——姚兴佳主持人:首先我们请丹麦的BTM咨询公司的赵锋先生做主题讲演。赵锋:今年的主题是关于技术创新和质量管理,所以我的主题也是风电技术的创新和质量管理。我的主题分三块,一个是先对整个全球的风电技术一个总的回顾。另外针对中国目前市场发展的一些技术创新有一个小结。完了提出目前我们在风电产业里面临的一些质量挑战,这是一个大致的结构。这是一个技术路线图,关于风电技术发展,其

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企业家论坛(III)风电技术创新与质量管理——北京国际风能大会展中报道

2013-10-19 00:16 来源:北极星电力网 

时间:2013年10月17日(上午)

地点:国展W201

内容:企业家论坛(Ⅲ)——风电技术创新与质量管理

主持人:沈阳工业大学风能技术研究所教授——姚兴佳

主持人:首先我们请丹麦的BTM咨询公司的赵锋先生做主题讲演。

赵锋:今年的主题是关于技术创新和质量管理,所以我的主题也是风电技术的创新和质量管理。我的主题分三块,一个是先对整个全球的风电技术一个总的回顾。另外针对中国目前市场发展的一些技术创新有一个小结。完了提出目前我们在风电产业里面临的一些质量挑战,这是一个大致的结构。

这是一个技术路线图,关于风电技术发展,其实讨论由来已久,目前行业里新兴的一些技术趋势,包括中速齿轮箱,以及我们的液压传动。整个发展应该是从90年代到2000年,主要以传统风电做主流。从2002年以后,我们看到技术路线图,我们的这些不同的技术开始出现,蓝色的代表传统齿轮箱的风机,红色的是直驱,黄线代表的是我们漂浮式风机。

我们有不同的技术,究竟这些技术发展程度怎么样,成熟度怎么样。

按照整个目前全球累计装机来看,带齿轮箱的风机装机容量占全球第一,技术成熟度相当于直驱和液压传动稳定得多。

2012年整个全球装机里面,传统齿轮箱风机占79%,直驱占21%,如果只看海上风电略有变化,虽然齿轮箱同样占主流,但是我们直驱的份额在海上风电这块要稍微小一点。累计的话其实更小。因为在金风开始在海上风电有装机之前,我们在海上风电这块,在欧洲是没有真正的直驱装机的。随着中国海上风电的发展,我相信我们在海上风电这块,直驱的份额肯定会增长。

按照我们BTM公司预测,随着技术的发展,特别是海上风电在明年或者后年到了一个高速发展期以后,我们的中速齿轮箱,以及直驱的份额肯定会增长。我们预测到2020年这两种技术合在一起,它的市场份额至少会达到30%。

这个图标告诉我们,目前主机商在推出大兆瓦机型,其实有些企业有样机,更多的企业在早期的研发,我们提到的大兆瓦风机是4兆瓦以上一直到8兆瓦。从目前的研发来看,传统齿轮箱还是占主流。在这么多企业里面,传统齿轮箱以后达到15家,接下来是直驱,然后才是中速,最少的在研发这个领域,应该在液压传动,液压传动目前企业不多,主要是在日本企业,还有一家德国企业在做。

从大兆瓦机型研发它的分布来看,其实真正研发,在推动研发整个过程当中,我们亚洲企业占了很大的比重。上一个论坛里,上海电气提到了,中国在产品推陈出新这块,其实走的步伐比欧洲快2到3倍。这个柱状图里面棕色的这一组图,是代表了整个亚洲企业,中国、韩国、日本,绿色代表是欧洲,蓝色代表是美国,真正在大兆瓦风机研发领域里,活跃得非常积极的还是亚洲企业,尤其是中国企业。齿轮箱这块有8家,中速2家,直驱4家,所以我们相信我们有信心,中国在风电技术这块技术创新上,虽然说和欧洲,甚至比美国要晚得多,但是我们的步伐要快得多。

回顾了主要的四种技术趋势以外,我们看一下风电技术的发展,不只是它的传动技术在发展,相应的其他领域是随之要适应这个主机技术的变革。

这张图可以看到,当大兆瓦风机推出以后,海上风电的机组必须得跟得上去。早期在海上风电刚刚初建的时候,主要是在丹麦,到11年,单状机组超过了全球市场75%,到去年年底数据稍有变动,主要在北海我们有更大的5兆瓦以及5兆瓦以上的风机安装以后,我们的基础要求不一样了,单装会面临一些技术挑战。这个数据就是我们的导管基础装,这里开始在全球的海上风电市场领域里开始应用。

随着海上风机继续向外延伸,这些技术也会面临挑战,欧洲有很多研发项目在进行讨论,尤其是英国,因为海上风机会占超过25%的成本,为降低成本,机组这块是很重要的。当真正遇到深海以后,技术怎么发展呢,必然会走向漂浮式风机。截止2012年,我们有5台漂浮式样机有装机,主要3台在欧洲,意大利,挪威,葡萄牙,这也是在挪威,两台在挪威,这一台是100千瓦的样机在日本。截止到位置,我们又有两台新的漂浮风机安装,一台在美国,小风机,是6兆原性设计的,按照1比8的比例。

回顾了海上风机基础以后,有一个技术趋势提一下,就是两叶片,两叶片不是什么新的技术,也不是全新的革新。因为两叶片技术早在19世纪就已经有了,被运用到陆地风机。但因为考虑到噪音,视觉影响,以及我们的偏航承载的载荷非常重,所以在陆地上它没有得到真正的运用。

但是当我们把技术趋势重心从陆地挪到海上以后,两叶片技术再次获得了一些企业的亲睐。比如就有明阳的3兆瓦,以及他现在有一个样机马上会要下线的6.5兆瓦的。

在物流上面,安装,吊装的话很方便,两个叶片一次组装好,可以一次吊装,就不会像三叶片,不管怎么弄,肯定有一个叶片必须要在海上去装。三个叶片和轮毂装好以后,因为你的形状就是三角形,伸开以后你占的空间特别大,这对于海上安装船来说,你的面积,提供的就会要求特别大,所以安装效率特别低。所以两叶片有它的优势,在安装过程中可以降低成本。

两叶片对于整个海上风电的造价,和三叶片相比降低10%。

2012年我们陆地风机平均规格是1847千瓦,海上相对来说要大得多,已经超过了4兆瓦这样一个门槛。中国相对来说我们平均的功率要低一些,整个风电市场平均规格是1646千瓦,海上目前在2兆瓦,3兆瓦,所以我们平均下来就2620千瓦,在欧洲要高得多,在欧洲有5兆瓦,6兆瓦的风机多一些。

按照我们BTM的预测,到2020年海上风电风机规格要达到5、6兆瓦,陆地考虑到物流,以及现实的挑战因素,可能要相对缓慢一些,但是和目前1847千瓦相比还是有增长,估计应该会在2.5兆瓦这么一个幅度范围内。

叶片的增长的话,从90年代以前的25米,到现在联合动力丹麦的SSP已经给韩国推出了7兆瓦风机,叶片直径是171米,这是最大的。2020年我们叶片能达到多少呢,我们拭目以待。

当然对轮毂高度也会提升,对1.5兆瓦平均轮毂是70到80米,随着低速风机的推出,我们已经超过了120米,最突出的超过了140米。

正是因为轮毂高度的提升,我们风电塔桶就会更高,这样就导致物流的挑战。我们在塔桶制造商也必须考虑到技术创新,如何在基础条件不好的地方装机,因此就有混合型的风塔技术。我9月份去巴西参加大会的时候,我们有西班牙企业,以及德国企业,以及巴西本土企业,他们做的陆地风机的风塔,都是混凝土预制,因为它们都可以拆卸,相当的方便。

我们再回顾一下中国市场的技术趋势。其实中国大致一样的,在中国市场也是,主流风机在中国还是1.5,但是我们可以看到1.5到1.25这个区间,我们的市场份额在增长,从12.5%到去年已经达到31.3%,这个数据是中国风能协会他们提供的数据。

在大风机推出的同时,由于我们北方并网的瓶颈,以及弃风限电,企业不得不把战略调整到其他的区域,比如说南方考虑到低风速区域,以及高海拔,有高温,低温型风机,以及海上风电。在2012年中国75%的装机,风机类型设计是按照IEC三类风机设计的,我们可以看到技术趋势的演变。

在2012年有5家中国企业推出了高原性风机,昨天我在战区转了一圈,发现至少有3到4家推出了高原性风机。在海上风电也一样。

回顾完技术发展以后,我回到另外一个主题,齿轮箱不是真正的老大难问题,从德国风厂和美国风厂的数据显示,真正出问题的不是齿轮箱,而是电极设备,变频器等等这块。如果我们真的企业重视的话,我们可以明显看到改善,我们希望这两组数据可以让我们供应商,主机商,要注意哪些领域是我们需要真正注意的。

最后一张图,做风电质量控制不是主机上的问题,也不是零部件的问题,整个产业链的问题。从风机的研发,到零部件的组装,以及风机安装,到运营,整个环节都不可缺少。

我们一定要考虑到每个细的环节,海上风电质量控制更是不可或缺。因为海上风电会涉及到海上风电安装船,不想陆地,坏了以后租个吊车就可以换。海上你找到船还要看天气,所以成本就会更高。所以在整个供应链里面,我们要一起协调,希望我们共同努力,把风电产业从质量把关上这块做好,让我们风电产业健康发展。

主持人:赵锋先生做了一个很好的讲演,他把我们当前技术方面存在的大家关心的比较敏感的问题,基本上都提到了。比如说我们现在的选择,我们要用三级齿轮增速的,还是要用直驱的,或者用中速的风力发电机,这种选择它的道理在什么地方,为什么你们要做这种产品。

现在基本上是主导地位是三个叶片的风力发电机,现在两个叶片的机组也在不断的涌现。这些问题在技术方面如何做一些更深刻的解释。

随着机组容量的增大,叶片的直径,叶片的长度都在扩大。在这个情况下,它有一个什么科学的规律。

这些方面都是在技术方面给大家做了一个引导,我们今天的主题,应该紧紧围绕大会的主题,大会的主题是关于风电产业的质量与健康。我们今天的技术创新方面的工作,如何来推动风电产业的质量与健康?返回来,风电产业的质量健康,如何来促进我们风电的技术创新,这也是摆在我们面前的更重要的一些问题。把这些问题搞清楚,那么后边一些具体的技术问题,还要进行好多的更深入的进行研究和探讨。

下面有请新疆金风的执行副总裁吴凯先生。维斯塔斯中国区和亚太区技术总监孙立先生。 浙江运达风电公司的副总经理总工程师叶杭冶先生。 远景能源江苏有限公司研发总监张锋先生。上海电气风电有限公司的副总经理刘琦先生。南车株洲电力机车研究所副总经理李晓光先生。 中材科技风电叶片副总经理陈淳先生。歌美飒中国区技术总监Mikel Butagueno Wreta先生。南京航空航天大学王同光教授。

首先我们请新疆金风的执行副总裁吴凯先生介绍一下。

吴凯:在之前主办方给我安排一个题目,就是自主创新跟技术引进的关系。

金风科技作为中国比较早进入风电行业的主机厂之一,应该说我们也是受益于这样的技术引进。根据我们的技术引进结合自身的能力,逐渐健身了我们对风电的认识。我们走了一条技术引进,消化吸收,结合国情再创新的道路,这是我们第一阶段。

第二阶段,我们走了一个国际合作,整合优化再创新的阶段。目前来说,我们从第二阶段往第三阶段走的过程中,应该是广泛合作,再创新,持续创新。

创新和持续创新是一个企业,尤其制造业企业持续生命力的源泉。只有你通过不断创新,对于我们风电行业来说,我们才能逐渐优化成本,使风电成为更加亲民的能源。

第二,我们通过不断创新,提高环境友好性。这里包括噪音,包括它的安全,深入景观,也涵盖了我们电网适用性,能支撑未来的发展。

个人认为,其实自主创新和技术引进并不矛盾,在创新这个问题讨论中,非常重要的一个问题,其实是一个开放的心态。在金风科技的文化里面,开放也是我们非常重视的一点。在日常作为一个管理者,至少10%几的时间会用语言交通。我们中国有一个俗语,大家都很清楚,闭门造车。科技发展到现在,我们只有因地制宜才能更好的创新。风电应该是一个比较复杂的机电一体化的系统,这里涉及到机械、电子、电器、空气动力、化工诸多领域,金风科技没有这个能力了解各个行业的专业知识,只有用开放的心态进行整体的整合,才能更好的支撑我们未来的发展。

技术引进我个人认为是开放合作中的一种重要的形式,它并不是一个孤立的。汽车行业,我们看到大街上跑的比如标志206和雪铁龙的C2,相信大家也知道背后的逻辑。

当然一个有持久生命力的企业,不能一味的拿来,没有自己的能力也是拿不来的。只有不断的持续的,逐步的建立起自己的核心能力,你才能更好的创新,更好的开放,更好的合作。所以我个人认为,其实从这个角度来说,技术引进和自主创新并不矛盾,它应该是相辅相成,互相促进的一个作用。这就是我对这个议题的点滴理解。

主持人:维斯塔斯我们大家都知道,是在全球当中技术创新能力比较强的企业之一。今天我们有幸请到维斯塔斯中国总监孙立先生到场,所以请您介绍一下。

孙立:谈到维斯塔斯的技术,实际上和维斯塔斯公司的悠久历史是分不开的。

我们这个公司是在1898年建立的,但是真正开始做风机,我们是在1979年开始,根据不同的方案,最后选定了现代风机这种风机,在那时候我们就做出来的V15这个风机,55千瓦,非常小。但是那个时候的目的是什么,这个风机要能转20年。

历史告诉我们,这个风机目前我们在山东荣成的风机还是能够转的,目的就是要保证客户长期的效益。

从79年开始,我们就是一个不断作大,提高风叶转换的过程。到了99年我们做出来了那时候比较先进的V80,也就是2兆瓦的风机,运用了变频的技术做出来的经典的机型。

2003年我们又做出了V90,1.8兆瓦,V90 2兆瓦,V90 3兆瓦。09年我们致力于开发3兆瓦的机型,去年我们推出了V110 2.0兆瓦,V116 3.3兆瓦,V127 3.3兆瓦。这是一个简单的维斯塔斯机型的发展历史。历史的核心,我们技术创新以及为客户不断的提供新的机型,核心的核心就是我们采用的技术,推出的机型,不仅是在第一次建设的投资上,而且在运维的投资上,20年的收益上,最终要做到的就是不断降低客户的度电成本。这是我们的目标,用这个条件来采用新的技术,保证我们新的质量最核心的地方,要实现客户的价值。我就简单说到这儿。

主持人:下面请叶杭冶总工程师介绍一下。

叶杭冶:在上半场企业家论坛当中曾经提到,我们风电行业在前几年,大概三年以前,高峰的时候,有大批的企业,有7、80家主机厂进入了这个行业。当然现在经过这几年的比较残酷的竞争,剩下的企业不是很多了。

这个行业好像比较容易进,这主要因为我们标准的产品技术,主要是从欧洲引进的。这个产品早期因为都是用在中国风资源最好的地方,就是我国的华北平原,以及西北这些地区,这些地方地势比较平坦,比较辽阔,风资源都相对比较好,它的设计只要按照我们标准型的机组安装,就不会出现太大的问题。所以就使得大家觉得这个产品,只要从国外一引进以后,就能投入使用。

但是紧接着随着我国的陕北地区装机容量的迅速减少,我们的市场主要是在向其他的低风速地区,高海拔地区,寒冷地区,以及山区,沿海的台风地区,向这些方向去扩展的时候,实际上我们的机组就遇到了各种各样的问题。

我们标准设计的机组,如果用到这些地方,没有经过一系列技术的改进,相应的技术改善,来做更大的调整适应性,我们的机组在这些地方是没有办法很好的运行的。特别像低风速地区,我们要加强桨叶。

我们风机是从叶片开始的,它是整个机组载荷产生的源泉。叶片加长了,它的载荷就几何的增长,这样的话就要对整机进行非常分析,这就涉及到你对机组就要掌握得非常好。这就是要考验我们主机厂家的设计能力,创新能力。

还有在并网以后运行得不稳定,还有在山区,风速变化有时候幅度非常大,我们系统根本就跟不上反应,也会造成机组大规模的脱网。还有高温地区,高海拔地区,机组的散热的问题。比如原来在华北地区,它整个环境的气温比较低,尤其是夏天还是处于风速比较低的时期。我们一般标准设计机组没遇到什么问题。

但是在南方沿海,可能在夏季,在台风季节,南方沿海的风厂很多是靠台风季节来发电的,这时候气温很高,风速也很好,在台风条件下经常会连续几天几夜都是24小时满负荷的发电,而且气温很高,这时候机组能不能承受得住温度的考验。这方面的设计,就会对我们原来整机的设计就带来很大的影响。

所以我觉得从我们这个公司,我们跟大的企业比是小的公司,我们这几年在特定环境下开发我们的市场。我们在这方面做了比较大的努力,主要针对特定环境条件来进行技术创新,来保证我们机组可靠的运行质量。

特别对国内来讲,我们应该把技术创新的重点,应该放在满足特定环境条件下的这些市场用户的需求,在这些方面来保证机组能够可靠稳定的运行。而不是我们把机组放在怎么来考虑未来搞10兆瓦机组,搞超导机组,这个对我们中国的国情来讲,从我们中国现有的基础,包括工业基础,包括设计能力来讲,不是很靠谱的。

所以解决我们现实的这些问题,我认为应该是我们主要的关注点。我就说这些,谢谢。

主持人:技术创新是无止境的,我们这个课题是很漫长的。今天不能在很短的时间里讨论得特别详细。下面需要给我们来宾一些互动的时间,我们时间需要做一些压缩。

张锋:我们远景认为今后风机的发展方向,以后在中国很多低风速的风厂,很多复杂环境的风厂如何来应对,我们远景就是发展智慧风机,你不可能针对每一个风厂,每一个情况去设计一款风机,我们需要这个风机能够自己感知环境,自己能够风况及时的调整,这样的话风机无论在发电量,包括载荷控制各方面,都会有极大的提升。

我本人有非常强的汽车行业的背景,做了汽车控制十几年,然后转到风电行业。针对风电的控制系统和汽车相比,风机是相当相当初级的。你在路上开,汽车出了点问题是不会停车的,不像我们风机,如果一个温度传感器就出了问题,它就直接停了不发电了。所以风机的发电量潜力是非常大的。我们通过智慧风机可以在现在的基础上提升15%到20%的发电量。

刘琦:今天会议的主题是创新与质量,技术创新是一个企业发展永恒的主题,我现在站在主机厂,因为我是做整机的,站在主机厂的角度来谈谈我们的认识。

中国的风力发电快速发展从技术的角度经过了几个阶段,前期主要还是许可证,买设计这种方式快速发展,我们国内一大批企业,大部分是以这种方式。

第二阶段,是通过吸收消化再创新,这个再创新也是要打引号的,大部分所谓的再创新,以模仿为主。我们看看国内一些机型,看看国内延伸出来的一些所谓适应不同环境的,大多是买来的图纸上面,以模仿设计,或者是再创新的方式。这样的方式是难以为继的。中国风电要再往前发展,未来能够像维斯塔斯,GE,西门子这样的企业在国际市场上竞争,要靠有自主创新的技术能力,要靠我们的创新能力来实现这一步。

对整机来说,技术创新的能力包括哪些方面,或者怎么来做,我是这么想的?风电的整机是包罗万象的,涉及到很多的专业,它不是靠主机厂闭门造车,靠我们自己能够完成整机的技术创新。它是一个基层设计的过程,它是需要这个行业方方面面的共同努力,形成一种合力,最后能够实现技术的创新。不管是以什么方式,但是它最终都归咎到主机厂进行集成,设计也应该是如此。

对机组的创新来说,我一直认为,它不是让你在一些技术方面做革命性的突破,创造性的突破,而是你怎么有效的,高效的,把一些当今先进的技术,或者成熟的技术,你集成到你的整机上来,使你的风力发电机组紧跟技术发展的步伐,紧跟国际上先进技术的步伐。集成设计需要一个全行业参与的一个过程。

我认为风力发电机组整机的技术创新,首先你必须要有开放的心态,其次在基层制造的理念下面,你要有一个能够把所有供应商方方面面吸收进来的开放的设计平台,你必须要建立你自己的平台。如果我们现在主机厂仅仅依赖于现在市场上所提供的商业化的软件,我认为这种创新是不到位的。你必须在商业化的设计软件的基础上,你要加以集成,你要有自己的东西,你要有自己的数据库,有自己的经验参与进去,构建出你的设计平台,对你的供应链,供应商,能够共同参与的,共同开发的这么一个平台。

第三,在设计创新当中,需要有你企业一些独到的做法,一些方方面面的追求,而不是紧紧跟在别人的后面,还是回到模仿的老路上面。

在整个创新过程当中,我觉得还有一个需要导入一个可靠性设计的理念。我跟国外的一些设计公司接触比较多,我觉得他们在整个设计当中,他们有可靠性的理念,而且有相应的手段和方法,这是非常重要的。

第四,在整个创新设计的过程当中,要把整机的设计当成一个系统工程来进行项目的质量管理。创新的过程离不开质量管理,这个质量是指我们过程当中的设计质量。如果我们在这个环节我们忽视了,最后你的创新成果会走很多的弯路。

第五,你创新的过程必须要有自己全新的检测检验的手段来支撑。我们很多的设计,你需要一些检测检验手段来验证,你才能不断的走向优化。

从我们的开发过程当中,我们如何进行质量管理我简单跟大家分享一下。我们在3.6兆瓦的设计当中,我们采用系统的质量管理这么一个方式,是作为一个系统管理的工程贯穿在整个设计过程当中。

第二,我们采取了PDCA的一个循环的方式。通过这四个过程不断的进行循环。

第三,我们采取的设计方式是自顶而下,自下而上,双循环的方式来推进这个设计。

第四,我们建立了项目执行过程当中一个项目检查表,对每一项工作进行了分解,检验过程当中的成果。

通过这么一个过程,我们的3.6兆瓦样机退出运行了两年多,机组非常稳定,各项指标达到了我们的要求。我就讲这些,谢谢大家。

李晓光:我先简单说几个企业的例子,一个就是海尔集团,85年的时候,张力敏总裁他做了一个策略,带领企业员工亲手砸毁了76台冰箱,这个故事可能大家都知道。可能幕后的事情我们不了解。台前我们看到的是注重质量,是一种营销策略,但是台后在底下是不断的坚持创新,这是一个企业的例子。

另外一个就是诺基亚和苹果,诺基亚1865年成立,前期做相机或者电脑的生意,后来做手机,成为全球最大的手机供应商,大概在2000年左右。到今年,诺基亚已经是被微软收购,苹果通过这几年创新,发布新产品,它的市值已经达到4166亿美元,全球最大。所以这说明企业因为创新而成功。但也因为不创新,或者创新不到位而失败。

我们风电行业来看,前一段我们风电协会秘书长在风电杂志上的一篇文章,说到德国的风电规划,到2050年要风电包括光伏,以及可持续可能发电量的比例要达到设备总用电量的80%,我们目前是2%,德国现在将近达到20%。所以风电的市场空间无限。

13年7月份,我们国家有个清洁能源峰会上也说了,包括昨天我听报告,风电一定会成为可再生能源的主力电源,所以市场空间无限,创新空间无限。

另外一个现象,我们原来是80多家风电企业,到现在可能剩下20多家,已经有60多家出局了,或者离开风电的舞台。所以说创新才是企业的生命。

我们把创新列为企业文化里面,我们诚信,敬业,创新,超越。我们在这几年,我们一个推出高原性风机,我们在国内市场上是市场份额最高的,排名第一。近期我们也推出了2兆瓦的低速风机。可能下午在这里会有一个动力学标准的发布会,我们南车也是这个标准的参与之一,我们正在做整机动力学的基础研究。创新是企业的生命力,伏特公司的创始人说过一句话,企业无创新就灭亡。谢谢大家。

陈淳:我在单位里是负责研发,很高兴今天有这样的机会在这里跟各位回报我对创新过程中的一些困惑。

叶片跟着中国风电产业的发展,有了很大的进步,特别是最近几年。一方面我们从能力上,规模上起来了,从无到有,从技术上来讲,我们建立了自己的设计能力,从11年到今年,我们每年差不多加上新设计的叶片和改进优化的叶片,我们一年差不多要做10个左右叶片的开发,有5、6个产品要做认证,差不多是这样的一个情况。

但是这两三年走过来,我总结下来,所谓的设计能力,无非是在现在,在消化吸收的基础上,打通了叶片的设计技术路线,在这个过程当中,主机厂在认证公司的帮助下,甚至在国外设计公司的帮助下,我们掌握了现在这个阶段叶片的设计技术。

但是面临着下一步的发展,面临着现在风电产业成本竞争的困境里面,我们叶片能做的事情非常少,这个是我们现在的困境。只有创新才能走出这种困境,突破这个瓶颈。

从叶片的角度来讲,欧洲在11年提出一个目标,到2020年,他的叶片重量要降低50%,叶片的成型周期要缩短50%。按照现在叶片的设计,按照现在的材料和结构体系,这是不可能实现的。

再讲一个我们遇到的问题,大家都知道碳纤维复合材料有很好的性能,特别适合制作风电叶片。欧洲和国际一些先进的国家,包括美国,GE都采用了大量的碳纤维,用在叶片上,重量很轻了。但是在中国很少有大批量的应用碳纤维的叶片。叶片本身有原因,最主要的原因还是碳纤维太贵,在11年,12年的时候,你说我的叶片是碳纤维的,性能很好,一说是碳纤维先不考虑。

所以基于这一点,我们对创新的想法,我觉得我们零部件的创新,需要主机的牵引,需要主机的支持,需要整个产业链上的创新。所以说在产业链条上协同的创新。通过追求整机的性价比,比如更高的发电量,更高的技术,在主轴这些方面,因为叶片重量的减轻,在其他方面可能会有更价格上的优势,追求主机整体成本的最优,然后再考虑到发电量的优势,性能的优势,追求整体的优化。所以协同创新我认为是突破目前这个困境的一个方法。否则的话只能是相互模仿,低水平的重复。

因为产品的雷同,最后导致惟一能竞争的就是价格。所以说没有最低,只有更低,直到最后整个产业的失败,死亡。这是我的观点。

协同创新可以讲两个方面,一方面需要主机厂的牵引和推动,在设计的时候我们综合考虑各个零部件的成本,一起来进行设计。比如说碳纤维叶片,如果用碳纤维做叶片,整体重量会降低20%到30%,重量的减轻会使主轴的寿命延长,会使塔桶寿命延长,载荷降低。碳纤维叶片再有一个整体的优化,这样整机的性能也会上去了,这样的产品才会有更强的竞争优势。所以说需要主机的牵引和统一的考虑。

第二,合作和开放,一定要相互信任。其实我们和很多主机厂在谈这些问题,我们也理解他们的难处。供应链的安全,对于一个关键零部件,如果我选择性能最优的一个叶片,其他供应商的叶片就可能用不了,这样只有锁定在你这一家,风险太大,有成本的风险,有供应能力的风险。我想发展到这个阶段,产品需要不断的细分,在这个阶段我们呼吁相互信任,建立相对固定的合作伙伴的关系,在数据上相互开放,找到最合适的,最优化的零部件,找到性能最优的,性价比最好的整机,这才是风电发展最终的出路。

Mikel Butagueno Wreta:我们也从世界范围内进行了学习,因为我们在全球都有自己的足迹,我们如何从全球经验当中学习,来解决在中国所面临的挑战。

在过去十年里面在中国,我们一开始进入中国的时候,差不多是在十年以前。一开始鼓励我们去中国北部,那个时候在中国北部气候有时候很严峻,有的时候温度达到零下3、40度。另外灰尘也非常的严重,有沙尘暴等等。

当我们接到这样一些项目的时候,我们也获得了一些帮助,比如说世界银行。

我们还得到了帮助,他们的研究经验可以帮助我们应对在零下30度建立风电厂的难题。

针对沙尘暴我们在埃及也有一些经验,我们在那安装了几百台风机,我们在设计上面也做了相应的调整,适应特殊的气候条件。这些开发活动在中国的第一批风机里面都体现出来了。

现在我们看到这些风机都运转正常,在今天我也可以告诉大家,99%的风机都是具有高可靠性的。

另外根据我们的经验,我想和大家分享一点,几年以前,我们收到了来自福建的订单,我们发现那里气候条件就完全不一样,湿度很高,甚至达到百分之百的湿度。

另外我们发现温度是比较高的,风的速度也是很高的,有的时候甚至有台风。我们发现在热带,比如在非洲的热带沿海地区,我们也面临过同样的问题,我们就从那里吸取了一些经验,把它运用到福建。在福建我们有几个客户,他对于我们所提供的产品质量都非常满意。

我们在安装风机上面,也积累了很多经验。比如像安装叶片等等。在全球范围内安装,我们也有很多经验,比如在巴西,它和我们在福建的情况又非常相似,所以我们在巴西的风电安装又受益于福建的经验。

高海拔地区风电厂也是我们的一个机会。当然你不能在那里去装一般的普通的风机,必须要针对它有一个特殊的设计。

我们把技术带来了,我们需要把我们在墨西哥在海拔2500多米的地方的相关经验带过来,我们这些都是非常有益的借鉴。同时我们也要根据中国相关的标准,来针对当地市场来开展业务。对歌美飒而言,我们有全球范围的业务网点,这是一个优势。我们要利用好它,我们要针对不同的地理位置,气候条件,来针对客户需求提供有针对性的解决方案。同时我们也确保我们产品有20年的稳定的运行。

王同光:我是07年主持了我们国家的973计划项目,就是大型风力机空气动力学基础研究,这个项目在11年底通过国家的验收,成绩是优秀。

在这样一个基础上,今年经过三轮的评审,我们又新立项了国家973项目,由我来支持。这个项目主要做的工作,这是针对海上风机的项目,第一继续研究空气动力学问题,第二是海上气动载荷等等问题。第三针对海上动力学问题和安全性研究。

国家973项目首先一个,就是要满足国家重大需求,它能否立项,首先一票否决,就是是否满足国家重大需求。

我们从国家层面上来看,能够立项两个针对风机的项目,可以看出国家对风机研究的重视。我们企业层面是不是重视呢?从我的接触和企业家们来接触,企业也是非常重视基础研究的,也非常重视创新性研究,这是我们企业的生命线。

在这里我要呼吁,我们从一个高校的角度来讲,加强我们风电企业和我们大学,或者研究机构进行联合创新研究方面的工作。我们要互相支持,互相信任。我们国家的风电产业,是从一个引进国外技术的基础上发展起来的,现在我们要加强创新性,我们还要继续进行开放,一个开放是对国际的开放,一个是对国内的开放。所以我们企业和高等学校的研发机构要互相支持,互相信任。

我们各有各的优点和优势,我们企业里面工程经验非常丰富,高校里面恰恰缺少工程经验,但是相对来说在研发,创新方面,有他一定的优势。所以我希望我们加强合作研究。

我们可以看到,不仅我们973,我们有很多863的风电项目,都取得了非常好的成果,都是非常有水平的。但是成果要把它工程化还有很多的路要走,这就需要我们研发机构和我们的企业,要加强合作。我们可以共同来建立研发基地,也可以共同来申请国家的项目。企业对需求最清楚,可以提出一些要求来,我们通过高等学校的一些研究,反过来再由企业在工程上如何来实现。这样我想我们就能够互相支持,互相帮助,才能够使我们国家的风电产业走向真正的可持续发展的道路,走向一个真正创新的道路。这也是我们在座的各位任重道远的工作。

提问:我的问题是这样的,我们目前国内的兆瓦级风机走的是一条引进消化吸收再创新的过程,我们国内的整机厂,因为中国环境的特点,推出了很多适应中国不同环境地区的风机,比如说高海拔风机,还有低风速,抗台风等等的风机,我们在吸收消化以后再创新的过程。

在目前特殊风机的标准规范并不是十分完善的情况下,以及在这个行业内没有过多借鉴的情况下,我们制造厂怎么保证我们的设计开发质量的?

叶杭冶:我们国家标准化建设发展速度还是紧紧跟上中国风电产业发展,在去年我们颁布了低温型风力发电机组的标准,今年上半年我们又通过台风型国家标准,预计明年1月1号开始实施了。其他特定环境下的国家标准和行业标准,已经陆续制定完善,估计在明年年初都会有公布。

因为我们在东南沿海地区主持了台风的标准,在我们开发里也在很多载荷当中,增加了在台风条件下的特殊工况要求。包括高温型机组,低温型机组,我们也参与了。国内在标准规范方面,还是紧紧跟上。

提问:第一个问题我想请教一下吴总,技术创新和市场的关系,我们自己理解技术创新有两种,一种是技术路线的选择创新,还有一个选择创新。

第一个选择从当前市场情况,市场需求非常旺盛,但是选择了一个新的路线,对你们来说是比较困难的地方,实际上是引导市场。

第二个产品创新,低风速,超低风速,这是适应了市场需求。吴总您怎么看技术创新和市场需求方面的关系?

第二问一下维斯塔斯的孙总,咱们是把市场客户的价值增值,把客户价值作为市场指导方向,来指导咱们技术创新。中国现在开始海上风电市场前期的工作,在未来一段时间内,这个市场可能会有些发展的地方。维斯塔斯在中国的市场上,海上风电市场上,在产品方面会有什们样的规划?对国内制造商有什么建议?

吴凯:首先我想非常明确一点,技术创新的核心目的,是要产生价值。这个价值首先是要想客户所想,先客户所想。对一个企业来说,脱离企业价值,客户价值,不想应用的话,这不是企业要做的事情。我们所有的研,其实做的都是基于支持我未来有价值,能产生价值的东西。

如何贯彻这个东西,金风科技董事长比较天才,做了一个创新,就是在人事安排上做了创新,让我主管研发,分管营销。万事源泉还是创新,还是要看客户,还是要满足超越客户的所需所想。

孙立:我回答一下您的第二个问题,主要是维斯塔斯在海上风电能为中国做什么。

您的问题只是针对产品,海上风电不光是产品,海上风电和陆上风电的区别相当大,不是你有一个好的产品,项目已经是成功的了。

所以说产品方面,我们也是走在最前面,我们有8兆瓦的风机在研发。不要把目光放在产品上,维斯塔斯从95年就开始做海上风电,这么多年的经验,海上风电人家有的经验,应该学习的东西,中国的海上风电企业开发,应该把这些东西学到,减少我们海上风电的风险。主要目的是这个。

另外一个,海上风电还要看到我们运维,维护,安装这些安排,或者这些计划,以及项目管理和协调的智能,要做到非常的完备,才能够真正做好海上风电20年来效益的保证。这是我想回答的。

主持人:我们最后再提一个问题。

提问:我提空气动力学的问题,随着风轮逐渐的加大,从小型风轮到大型风轮逐渐过渡,而且还要更大,放大形成的空气动力学发生很大的变化,如叶间的限速度,它能够形成推力吗?再放大规格,它就形成阻力了。

还有风能利用成果,在小型风轮的情况下,可以看到它转速的情况下,它的风轮可以看见,它都布满了一圈,但是越来越大,就越来越慢,这样风能利用率是越来越低的。

还有一个塔架高度,越来越高,形成杠杆翘动基础效应,它很难形成浮动。吊装问题都是一个问题。像这种问题,再放大风格,如何形成优质化发展?

王同光:我们放大风轮,或者我们用无为的角度来讲放大风轮,放大它的尺寸。我们把它放大了以后,其他的参数不变是不行的,风轮的空气动力学效率是与它叶间速比是紧密相连的。叶轮放大以后转速也要进行调整,所以它的转速是要调整的,要保证我们业绩的叶间速比达到多少,或者我载荷什么等等一系列的设计条件。

从我们风能增大以后,我们带来了很多问题,我们把一个小型的风力机,无论我们空气动力学也好,还是塔架很高了,倾覆力矩也很大了,这些东西有很多的方法,从小型扩大到大型,并不是我们用同样的方法就行了。

我们国家1.5兆瓦的叶片,我们要算它的气动弹性,或者结构动态响应,我们一般用的都是线性的方法。载荷是考虑它的空气动力学,这些是考虑的,力学是要考虑它的非线性的,但是叶片的几何非线性没有考虑,这也是我们大部分所用的方法里面,都是这样一个问题。

我们1.5兆瓦的叶片,我们用线性和非线性没什么多大的差别,误差只有2%左右。比如我们5兆瓦海上风力机叶片,用非线性方法和线性方法,误差可以达到24%。这就是我们在这方面需要创新,我们必须要研究,当我们风轮的尺寸越来越大的时候,我们必须要有一个创新。不仅仅产品创新,研究方法必须要有新的研究方法,适合的方法来研究,来计算它的载荷。

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