當(dāng)天，由國(guó)電南瑞牽頭承擔(dān)的“大規(guī)模風(fēng)電與大容量抽水儲(chǔ)能在電網(wǎng)中的聯(lián)合優(yōu)化技術(shù)”啟動(dòng)會(huì)在湖北省宜昌市召開(kāi)。該課題屬于國(guó)家863計(jì)劃先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域“智能電網(wǎng)高級(jí)分析與優(yōu)化運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目之一。
該課題旨在突破大規(guī)模間歇式新能源并網(wǎng)運(yùn)行控制等智能電網(wǎng)分析與運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)，解決我國(guó)電網(wǎng)存在的大規(guī)?？稍偕茉聪{能力不足等問(wèn)題。研究將探索風(fēng)電和抽水蓄能的聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)，消除風(fēng)電波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，有效解決大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)帶來(lái)的電網(wǎng)負(fù)荷平衡問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)綠色電力優(yōu)質(zhì)化，促進(jìn)電網(wǎng)與波動(dòng)性可再生能源的協(xié)調(diào)發(fā)展。
課題將依托呼和浩特抽水蓄能電站、內(nèi)蒙古電網(wǎng)以及大型風(fēng)電基地開(kāi)展相關(guān)技術(shù)研究，突破風(fēng)電、抽水蓄能、儲(chǔ)能等聯(lián)合運(yùn)行和實(shí)時(shí)控制等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，研發(fā)集成化的風(fēng)電和抽水蓄能聯(lián)合運(yùn)行調(diào)度及管理系統(tǒng)。同時(shí)，該課題還將建設(shè)風(fēng)電和抽水蓄能聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行示范工程，開(kāi)創(chuàng)大規(guī)模風(fēng)電與大型抽水蓄能電站聯(lián)合運(yùn)行的先例，促進(jìn)我國(guó)可再生能源的健康發(fā)展。
風(fēng)電并網(wǎng)的智能微網(wǎng)技術(shù)
對(duì)于習(xí)慣了通過(guò)產(chǎn)能擴(kuò)張來(lái)降低成本的中國(guó)企業(yè)來(lái)說(shuō)，技術(shù)創(chuàng)新往往不是那么緊要的話題。
這在中國(guó)的風(fēng)電行業(yè)也得到印證。過(guò)去幾年，中國(guó)風(fēng)機(jī)企業(yè)不遺余力的將風(fēng)機(jī)價(jià)格一次次拉至新低，但卻毫無(wú)能力改變行業(yè)的另一個(gè)現(xiàn)實(shí)：風(fēng)電技術(shù)已經(jīng)好久未有實(shí)質(zhì)性的突破。
金風(fēng)科技執(zhí)行副總裁、研發(fā)業(yè)務(wù)單元總經(jīng)理吳凱并不回避這一話題，“如果非要說(shuō)永磁直驅(qū)技術(shù)是近幾年行業(yè)中的亮點(diǎn)，我們所做的也不過(guò)是將已經(jīng)存在了20多年的技術(shù)產(chǎn)業(yè)化了，從技術(shù)本身來(lái)說(shuō)并未有太大的革新。”
客觀而言，雖然風(fēng)機(jī)的發(fā)展史不短，但風(fēng)能作為一種新型能源獲取方式不過(guò)是最近幾十年的事情。而在中國(guó)，因?yàn)槭袌?chǎng)的快速膨脹，所有人都對(duì)這個(gè)年輕的行業(yè)予以了最大的寬容。但現(xiàn)在，市場(chǎng)驟冷，幾近苛責(zé)的行業(yè)要求逼著風(fēng)電企業(yè)不得不重視起技術(shù)創(chuàng)新。
“未來(lái)20年，風(fēng)電的度電成本一定會(huì)低于火電，但對(duì)于風(fēng)機(jī)企業(yè)來(lái)說(shuō)，你首先要考慮這20年內(nèi)如何讓電網(wǎng)更好的接納。”吳凱說(shuō)。
吳透露，“我們同時(shí)在進(jìn)行智能微網(wǎng)的研究，這將成為金風(fēng)科技未來(lái)提供新能源整體解決方案的最初數(shù)據(jù)的一個(gè)重要信息來(lái)源。”
大兆瓦風(fēng)機(jī)缺乏經(jīng)濟(jì)性
記者：科技部正在力推10兆瓦級(jí)海上風(fēng)電機(jī)組整機(jī)和零部件設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，去年下半年金風(fēng)也申請(qǐng)了10兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)技術(shù)研究的項(xiàng)目，目前金風(fēng)超大型海上風(fēng)電機(jī)組方面的研究到什么程度了?
吳凱：在大兆瓦風(fēng)機(jī)技術(shù)方面，我們將于年內(nèi)推出面向海上風(fēng)電市場(chǎng)的6MW直驅(qū)永磁機(jī)組，目前已完成整體設(shè)計(jì)和零部件試制。10兆瓦直驅(qū)永磁超大容量海上風(fēng)電機(jī)組，我們從2010年初就已啟動(dòng)預(yù)研工作，是作為金風(fēng)針對(duì)未來(lái)超大型海上風(fēng)電機(jī)組市場(chǎng)需求而開(kāi)發(fā)的儲(chǔ)備產(chǎn)品。
記者：一些質(zhì)疑的觀點(diǎn)認(rèn)為，許多風(fēng)機(jī)廠家生產(chǎn)大兆瓦風(fēng)機(jī)都只是簡(jiǎn)單的做大功率而缺乏基礎(chǔ)研究，您怎么看?
吳凱：目前來(lái)看國(guó)內(nèi)總體大家說(shuō)做大都是簡(jiǎn)單的體量上的放大。它是沒(méi)有一個(gè)核心技術(shù)的推延，很可能做大了根本沒(méi)有經(jīng)濟(jì)意義。
以6兆瓦的海上風(fēng)機(jī)為例，以中國(guó)的海岸疆域來(lái)看，至少需要150米葉輪直徑的葉片進(jìn)行匹配，相當(dāng)于單個(gè)葉片長(zhǎng)度為73米?，F(xiàn)在的問(wèn)題是中國(guó)可能還沒(méi)有哪家葉片廠家可以做一個(gè)載荷、成本適中的73米長(zhǎng)葉片。
此外，海上機(jī)組的保養(yǎng)也是很重要的問(wèn)題。海上風(fēng)機(jī)一旦安裝了就很難經(jīng)常維護(hù)，那么你要考慮如何去保護(hù)這些風(fēng)機(jī)防止鹽霧腐蝕。
曾經(jīng)的失誤恐慌過(guò)
記者：2008年金風(fēng)收購(gòu)了德國(guó)VENSYS70%的股份，后者當(dāng)時(shí)是世界上少數(shù)幾個(gè)有能力開(kāi)發(fā)直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的公司之一。有人認(rèn)為金風(fēng)的技術(shù)主要是來(lái)自于VENSYS的研發(fā)，實(shí)際上國(guó)內(nèi)團(tuán)隊(duì)的研發(fā)能力還是很弱?
吳凱：金風(fēng)在收購(gòu)VENSYS之前就已經(jīng)有研發(fā)能力，只不過(guò)那時(shí)候公司的體量小，研發(fā)能力也比較弱。雖然金風(fēng)一開(kāi)始也是購(gòu)買國(guó)外公司的許可證，但是我們也是在產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中不斷地進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化和調(diào)整。比如我們購(gòu)買Repower750千瓦的風(fēng)機(jī)，但其實(shí)他們自己生產(chǎn)的很少，這個(gè)型號(hào)我們至少生產(chǎn)了4000臺(tái)，實(shí)際上750千瓦的風(fēng)機(jī)是在中國(guó)市場(chǎng)發(fā)揚(yáng)光大。
記者：您剛剛提及的研發(fā)方向都更偏向于基礎(chǔ)研究，但是不是走的太穩(wěn)了?有觀點(diǎn)認(rèn)為金風(fēng)在2008年沒(méi)有及時(shí)推出兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)，才使得市場(chǎng)份額被華銳趕超了，那現(xiàn)在金風(fēng)在先進(jìn)技術(shù)上的儲(chǔ)備如何?
吳凱：金風(fēng)確實(shí)有一些失誤，那時(shí)候我們恐慌過(guò)，但是現(xiàn)在我們成熟了，反而更看重基礎(chǔ)的研究和開(kāi)發(fā)工作。如果我們做好電氣和機(jī)械兩方面的研究，掌握了風(fēng)機(jī)的核心技術(shù)，我們的開(kāi)發(fā)周期肯定會(huì)縮短。不管什么型號(hào)或者性能的風(fēng)機(jī)，只要我們基于基礎(chǔ)可靠性的設(shè)計(jì)，再進(jìn)一步按照特定項(xiàng)目的要求進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，我們的產(chǎn)品就能很迅速的推向市場(chǎng)。
金風(fēng)現(xiàn)在的思路是，希望建立起一個(gè)仿真的平臺(tái)，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)完之后全部要在仿真平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試、模擬，模擬完之后才進(jìn)行樣機(jī)測(cè)試。
嘗試智能微網(wǎng)
記者：從去年開(kāi)始，電網(wǎng)對(duì)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)提出了越來(lái)越多的技術(shù)要求，您如何看待這樣被動(dòng)的技術(shù)提升?
吳凱：我們可能是國(guó)內(nèi)唯一一家有專門研究電網(wǎng)和并網(wǎng)技術(shù)的團(tuán)隊(duì)，因?yàn)橹饕怯X(jué)得對(duì)電網(wǎng)了解的越多，技術(shù)水平越高，那么它就可以植入一個(gè)風(fēng)機(jī)，可以降低整個(gè)的并網(wǎng)的難度包括和集成商對(duì)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力。
在電網(wǎng)的適應(yīng)性上我們也不是完全被動(dòng)的，比如我們正在研究一些特殊領(lǐng)域，尤其一些瞬時(shí)負(fù)荷很大的，比如說(shuō)高鐵沿線，高鐵的經(jīng)過(guò)對(duì)電網(wǎng)有一些沖擊，我們是不是能通過(guò)風(fēng)機(jī)去消納這種高負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的一些沖擊，比如說(shuō)一些諧波。我們做這方面的研究，今后陸續(xù)會(huì)有一些產(chǎn)品推向市場(chǎng)。
記者：金風(fēng)從2010年還開(kāi)始研究和建設(shè)智能微網(wǎng)，目前這方面的進(jìn)展如何?
吳凱：智能微網(wǎng)項(xiàng)目還在試驗(yàn)階段，在位于涼水河畔的2.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組和503千瓦位于金風(fēng)辦公樓建筑物屋頂?shù)墓夥?，組成了風(fēng)光互補(bǔ)的電源系統(tǒng)，我們還配備了釩液流電池、鋰電池、超級(jí)電容和飛輪四種儲(chǔ)能方式。
現(xiàn)在產(chǎn)生的電力我們主要是用于工廠的生產(chǎn)，未來(lái)考慮搭載2臺(tái)112千瓦的電動(dòng)機(jī)和2個(gè)直流快速充電樁、2個(gè)直流慢速充電樁和2個(gè)交流充電樁給電動(dòng)汽車充電。
這個(gè)項(xiàng)目我們其實(shí)是主要關(guān)注在整個(gè)的智能微網(wǎng)的運(yùn)行方面，除了風(fēng)機(jī)，微網(wǎng)的控制系統(tǒng)也是我們自己研發(fā)的。
礙風(fēng)電上網(wǎng)并非技術(shù)問(wèn)題 利益調(diào)整是關(guān)鍵
蒙西電網(wǎng)能做到，為什么國(guó)家電網(wǎng)做不到?這里面有很多問(wèn)題值得深思。并網(wǎng)是一個(gè)利益調(diào)整的問(wèn)題，怎么看待風(fēng)電發(fā)展、怎么看待可再生能源發(fā)展?如果把風(fēng)電和可再生能源真正作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，那么，這些問(wèn)題都是可以解決的。
風(fēng)電發(fā)展空間很大，雖然我國(guó)已裝機(jī)6000多萬(wàn)千瓦，世界第一，但僅占我國(guó)電力總裝機(jī)容量的6%、總發(fā)電量的3%，潛力非常大。
政策上，大家都說(shuō)這兩年中國(guó)風(fēng)電企業(yè)的情況不好，利潤(rùn)直線下降，增長(zhǎng)也放緩。但是，據(jù)我了解，國(guó)務(wù)院、國(guó)家能源局對(duì)風(fēng)電發(fā)展戰(zhàn)略沒(méi)有改變，而是一如既往地支持，并且審批風(fēng)電項(xiàng)目的進(jìn)度也在加快。馬上就要出臺(tái)的《可再生能源發(fā)展規(guī)劃》，據(jù)業(yè)內(nèi)多數(shù)人估計(jì)，到2020年肯定能超過(guò)2億千瓦的裝機(jī)。我們跟國(guó)家發(fā)改委能源所、國(guó)際能源署一起做了一個(gè)《中國(guó)風(fēng)電發(fā)展路線圖研究》，根據(jù)研究結(jié)果，我們認(rèn)為到2020年、2030年、2050年中國(guó)的風(fēng)電裝機(jī)分別可以達(dá)到2億千瓦、4億千瓦和10億千瓦，風(fēng)力發(fā)電量將占全國(guó)總發(fā)電量的17%，成為中國(guó)五大電源之一，成為有效的替代能源。
所以，中國(guó)風(fēng)電的市場(chǎng)前景非常美好，而且我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)有一定的技術(shù)支持，具備成為引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展的真正戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)。中國(guó)一直在找這樣一個(gè)產(chǎn)業(yè)，跟國(guó)際上能匹配，我們能在國(guó)際上立足，不管是市場(chǎng)、技術(shù)，還是下一步發(fā)展空間上，風(fēng)電真是一個(gè)非常好的產(chǎn)業(yè)。
但是中國(guó)的風(fēng)電發(fā)展也遇到了瓶頸問(wèn)題。第一，風(fēng)電并網(wǎng)接納難題，去年，全國(guó)因?yàn)橄揠?，風(fēng)能白白浪費(fèi)100億千瓦時(shí)，相當(dāng)于浪費(fèi)了50億元。另外，很多項(xiàng)目開(kāi)工受阻、一些不合理的標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)等等，都導(dǎo)致了風(fēng)電建設(shè)的延緩。
這些問(wèn)題的根本原因我不再細(xì)講了，電網(wǎng)接納問(wèn)題不是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，好多人認(rèn)為，有風(fēng)就有電，沒(méi)風(fēng)就沒(méi)電，對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)很大沖擊，我沒(méi)有用“間歇性”這個(gè)詞，很多報(bào)紙和媒體認(rèn)為風(fēng)是間歇式的，但我認(rèn)為，風(fēng)是波動(dòng)性的，對(duì)于電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，目前的容量根本就不算很難的問(wèn)題，所有國(guó)際和國(guó)內(nèi)的研究報(bào)告都證明，風(fēng)力發(fā)電比例占電網(wǎng)20%以下時(shí)，現(xiàn)有的技術(shù)和管理都可以解決，而且不會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)、成本的上升。
丹麥整個(gè)國(guó)家電力的20%來(lái)自風(fēng)電，西班牙也接近了20%，而且在某一時(shí)段，風(fēng)電比例可以占到上網(wǎng)電量的70%甚至80%。中國(guó)的內(nèi)蒙古也取得了很好的成績(jī)，內(nèi)蒙古在今年4月的兩周多時(shí)間里，每天風(fēng)力發(fā)電占當(dāng)天用電比例超過(guò)20%，有一天最高達(dá)到30%，也沒(méi)有對(duì)電網(wǎng)造成很大影響，這就是蒙西電網(wǎng)給業(yè)界帶來(lái)的很好示范。蒙西電網(wǎng)能做到，為什么國(guó)家電網(wǎng)做不到?這里面有很多問(wèn)題值得深思。并網(wǎng)是一個(gè)利益調(diào)整的問(wèn)題，怎么看待風(fēng)電發(fā)展、怎么看待可再生能源發(fā)展?如果把風(fēng)電和可再生能源真正作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，那么，這些問(wèn)題都是可以解決的。
