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半直驱技术优势渐显

来源:
时间:2020-05-21 16:01:12
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半直驱技术优势渐显  风电行业发展至今,已经走过了从双馈到直驱,再从直驱走向半直驱两个发展阶段。不管是双馈、直驱,还是半直驱技术路线,都是技术进化的产物。1980年代初,双馈发电机

  风电行业发展至今,已经走过了从双馈到直驱,再从直驱走向半直驱两个发展阶段。不管是双馈、直驱,还是半直驱技术路线,都是技术进化的产物。

  1980年代初,双馈发电机组开始形成批量应用,极大地提升了机组的发电效率。然而,由于齿轮箱转速高,其故障率高的问题非常明显。于是,“后来者”直驱风电机组直接弃用齿轮箱,进而避免了一系列因齿轮箱带来的故障及问题,提升了机组的可靠性并降低了后期运维费用。

  此后,随着风电机组向功率大型化发展,风机体积与重量逐渐增大,吊装难度与成本也随之提高。大功率双馈型机组要求更高的的齿轮箱转速比,可靠性的问题更加突出,而直驱型机组的体积重量随功率提高成倍增长,也面临着运输、吊装的难度与成本迅速攀高的问题。

  为了解决上述技术难点,半直驱技术应运而生。半直驱风电机组综合了两种技术路线的优势,采用了传动比低的齿轮箱,保障了可靠性,并采用永磁发电机和全功率交流电,其中速永磁发电机体积重量下降,成本也下降显著,在各种功率下都能保持较高的发电效率。半直驱可以说在成本和可靠性、发电效率间维持了巧妙的平衡。

  从国际市场来看,以维斯塔斯、西门子歌美飒、GE、Nordex为首的国际整机商引领着双馈技术路线在陆上风电市场的主导地位,而直驱路线的主要代表为Enercon。

  海上风电的竞争中,主流风机商如西门子歌美飒、GE、Enercon均采用直驱技术路线。维斯塔斯作为以双馈技术见长的全球最大整机制造商,其大容量海上风电机组已改走半直驱技术路线。

  总览目前国内风电市场,双馈路线仍占据陆上风电的大半壁江山,海上风电则更多是直驱和半直驱的江湖。不管是陆上还是海上,更多的整机商新加入了半直驱的研发行列。

  双馈、直驱、半直驱是基于风机传动链的技术迭代。任何一个制造行业,技术体系的追求殊途同归,那便是降本增效、赢者通吃。

  风电机组单机功率越大,单位均摊的建设成本就越低,大兆瓦机型成为市场争相竞逐的未来。海上不可限量的风资源,更是给大功率海上风机描绘了大好蓝图。直驱终结了双馈独领风骚的时代,但在面对大型化、轻量化诉求时仍不免窘迫。半直驱技术路线顺势脱颖而出。

  以目前出货量排名全球第一的整机商维斯塔斯为例,作为以双馈技术见长的全球最大整机制造商,其大容量海上风电机组已改走半直驱技术路线。2018年前后,维斯塔斯正式发布其最新一代的Enventus陆上机组产品线,从过去的双馈全面转向了半直驱技术路线。这恰恰是对技术进化结果的印证。

  任何一个产业能够脱离补贴政策,规模化发展的核心驱动因素一定是市场竞争力。市场竞争力的背后,有一个核心中的核心:技术的发展。

  潮水退去后,方能知道知道谁在裸泳。风电行业市场化之后,大家拼的是技术路线、机组本身的性能以及度电成本。目前趋势来看,双馈机组已基本退出了海上风电领域,和直驱技术路线相比,半直驱优势非常明显:轻量化、发电效率更高、成本更有竞争优势等等。

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