风电技术发展走向“高大上”

　　“更大的单机容量及叶轮直径，一直是风电技术发展的主要特征。”9月1日，2022年太原能源低碳发展论坛－新能源新技术产业论坛上，明阳智慧能源集团股份公司总经理贺小兵在《风电技术创新与全球可持续发展》的演讲中说。
　　山西省是煤炭大省，其实也是风电大省。近年来，风电技术发展已经走向“高大上”，功率不断提高，叶片不断加大，塔架不断增高，载荷不断下降。
　　首先是功率方面，我国风力发电机单机容量越来越大。就陆上风力发电机而言，2019年，国内新增装机平均单机容量为 2454kW，2020年为2800kW，2021年为3514kW，同比增长31.7%。2022年，更大容量的机型大量出现，且占据市场投标的主体。到今年为止，风机最大容量已达7000kW，未来两年可以达到10000kW。
　　其次是叶轮。风电技术发展，光提高容量不行，还需要有配套的叶轮。到2022年，国内主流产品的叶轮直径（叶片长度）已达200米，预计到明后年，叶轮直径将达到230米以上。至于海上叶轮直径，直径已经达到300米。
　　第三是塔架越来越高。目前在平原地区，塔高已经做到180米，预计未来将做到200米左右。与此同时，塔架结构也有了创新，如分片塔、桁架塔、钢混塔及多功能塔。未来，我们或许可以在塔架里面进行重力储能，甚至抽水蓄能，提高能源利用效率。
　　大兆瓦风机，不仅能提升风速，增大开发容量，还能减少工程量和征地成本。因为高塔架不光可以应用在平原地区，很多山区也可以做高塔架，可以减少对环境和土地的破坏。此外，大兆瓦风机还可以降低度电成本，使新能源真正成为平价能源，让老百姓用得起。
　　除了结构上的创新，风机在智能化方面也有了创新。智能化风机采用在线实时监测感知技术，不仅能发电，还能进行感知、学习，甚至思考。例如，它可以感知温度、湿度、自身运动状态，进行激光测距，还可以进行叶片载荷检测、亚健康检测、叶片故障预警等。
　　智能化风机还能进行信息交换。比如，第一台风机感受到风速、风向的变化，就可以将信息传送给第二台风机，第二台风机就可以根据信息进行变桨，以适应新的风速、风向。
　　除了风机智能化，还借助5G技术、计算机技术、厂区控制的技术实现了智慧化的运营管理。如可以监测每台风机的运行状态，从而优化风机的寿命，使运行成本达到最佳。 记者 杨晓艳