大連星火新能源力推液壓傳動風機產業化 新技術路線欲改寫市場格局

大連星火1.5兆瓦液壓傳動風機內部結構3D效果圖。資料圖片

　　“我們要做一種新型的風力發電機，不同于傳統風力發電機，我們研制的風機是靠液壓傳動的。”3月2日，大連星火新能源發展有限公司總經理王振聲在3.0兆瓦風機設計方案論證會上告訴記者。

　　這種液壓傳動風力發電機，在國內還沒有哪家企業做過。中國風能專業委員會資深委員、中國船級社高級顧問齊同慶說，在世界范圍內，也只有挪威一家公司和美國一家公司制造過液壓傳動風力發電機的樣機，但都是試驗，沒有商業化機型。

　　研發路線另辟蹊徑

　　據記者了解，傳統的風力發電機主要為雙饋式風機和直驅風機。雙饋式風機由于具有齒輪箱，提高了風機出現故障的幾率。直驅機組電機雖然沒有齒輪箱，但重量卻比雙饋式風機還大。從目前的市場份額來看，直驅風機接近30%，雙饋式風機占70%左右。這兩種類型的風機雖然并不完美，但都經歷了長期的市場檢驗，被證明是成熟的產品。

　　面對已經趨于穩定的市場格局，王振聲卻胸有成竹地告訴記者，他們研制液壓傳動風機，目標直指產業化。放棄成熟的技術路線而另辟蹊徑，液壓傳動風機能改變雙饋式風機和直驅風機的統治格局嗎？

　　液壓傳動風力發電機，顧名思義，采用液壓柔性傳動，一方面，用液壓傳動取代了雙饋機型中齒輪箱的剛性傳動，解決了齒輪箱傳動故障率高的問題。另一方面，采用液壓柔性傳動解決了直驅機型中，直驅電機體積過大、用銅量高、制造成本高的問題。

　　大連星火新能源發展有限公司的技術負責人介紹說，液壓傳動風機的發電系統部分可以采用集中塔頂和落地布置兩種不同的機型，可根據不同用戶、不同安裝場地的需要進行組合，如采取落地布置的方式，能大大的降低機倉維修困難等問題。

　　巧做減法成本制勝

　　除了成熟的技術外，要想商業化量產，成本是不能回避的一個問題。性能卓越且價格實惠的風機才能受到市場的青睞。

　　液壓傳動風機的研發遵循了做減法的思路。用的零部件少了，成本自然可以降下來。據介紹，采用液壓傳動可以實現增速、調速以及穩定轉速，從而取消了逆變器的使用。液壓傳動風機與傳統機型相比減少了逆變器、齒輪箱等主要部件。特別是由于采用了同步勵磁發電系統后，可以采取690伏低壓和10千伏高壓發電機組兩種供電方式。如果采用10千伏并網發電，可直接對110千伏電網輸電，還能省去傳統機型的箱式變壓器，從而實現了大幅度降低綜合制造成本的目的。

　　此外，由于主體部分采用落地運行，還能大幅度降低日常維修成本。特別是海上風機的維護將更加便捷、省力。根據測算，僅從維護時的吊裝費用上計算，每年可節約維護費用10%-15%左右，直接降低了發電成本，間接提高了設備發電效率。

　　海上風電是風電發展的一大趨勢。讓王振聲對未來市場頗有信心的原因之一是，液壓傳動風機比傳統風機更適合用于海上風電。

　　技術人員告訴記者，液壓傳動風機的主要發電設備落地運行，降低了切入風速，切入風速可以控制在2.5米/秒以下，并可根據風能獲取情況，柔性地調整、切換驅動馬達的工作臺數，提高單機效率，平抑和調整負荷，從而獲得最佳的發電效率，預計全年可增加發電時間在3%-5%。而且更有利于海上風機的安裝與維修，并可實現浮動式海洋基礎工程。

　　技術合作攻克難題

　　不過，雖然具有諸多優勢，但液壓傳動風機仍有一些技術問題在逐步解決過程中。有專家提出，首先是如何進一步提高效率的問題；其次是液壓傳動可能造成振動，引起緊固件松動，該怎么解決；再次是如何防止液壓系統外泄漏問題。

　　王振聲坦言，研發之初，他們遇到的難題遠比專家提出的問題更多，現在這些技術難題大部分都已經得以解決。用他的話說，“底氣足了才敢讓專家來論證。”

　　記者發現，在論證會現場，不僅有學者和專家，還有多家為風機提供配套產品的國外供貨商。提供液壓泵和液壓馬達的博士力士樂公司、提供風電軸承的IMO公司、提供液壓變槳系統的富瑞茲舒爾公司、提供控制系統的KK電子公司。王振聲卻說：“這些企業不是簡單的供貨商，而是技術合作方。”

　　王振聲告訴記者，研制具有先進水平的液壓傳動風機是很具復雜性和挑戰性的工作，必須走資源整合、共贏的道路。因此，要整合世界最先進技術和企業。通過項目開發，實現技術合作。

　　據了解，此前，大連星火新能源發展有限公司已經啟動了1.5兆瓦新型智能液壓傳動式風機的設計，目前進入到1.5兆瓦風機的樣機組裝階段，計劃在今年6月份完成風機的并網發電實驗。正是在1.5兆瓦實驗樣機的基礎上，3.0兆瓦樣機的設計、試制逐步開展起來。

　　中國第一臺風機引進人夏武祥告訴記者，一項新技術，出現問題是正常的。1.5兆瓦風機即將安裝完畢，并網發電，等于給3兆瓦提供了一個很好的試驗臺，可以從中摸索出許多有益經驗。

　　齊同慶表示，風力發電機是一個許多系統組成的大的系統，必須采取系統工程的辦法。系統工程的辦法最主要的特點就是總體設計。研發液壓傳動風機要按照這樣的技術解決路線走下去。

　　“我是帶著疑問和懷疑而來的。通過論證認真的分析，特別是看到眾多國際上知名企業的參與和技術保障，我堅信此機型一定會發展壯大起來，它的優勢一定會贏得市場、占領市場。”北京鑒衡認證中心副主任陳雪松直言。

　　國務院發展研究中心研究員徐東華認為，只有在設計和工藝方面繼續努力，采用以資本和技術相結合的方式，才能將液壓風機的項目做到商業化、市場化。

　　據稱，國內多家電力集團已經在密切關注大連星火新能源的液壓傳動風機。甚至中電投集團在大連的一項目已有意向使用該種風機。按照大連星火新能源發展有限公司的規劃，未來3-5年，他們將把液壓傳動技術應用于5.0兆瓦及更大功率海上風力發電機的開發。（記者 張子瑞）