[吐血倾注]谈谈国内大型垂直轴风电机组的前景| 风能@中国

1、行业现状

         目前国内参与研究或制造大型垂直轴兆瓦级机组的主要厂家有我们已经熟知的和近期出现的一些,主要有:

厂商或研究机构         风力机型式                                  备注/安装地
国务院三峡办            Φ型1500kW,H型50kW              内蒙化德、河北张家口(?)
上海举风                    Φ型1200kW                                   内蒙察右中旗辉腾希勒
深圳风发                    双H型300kW,1500kW               青海西宁
云南欧亚                    H型300kW                                     云南昆明
温州华力风能            H型100kW                                      浙江温州
 香港合和风电           H型300kW,6MW                        广东阳西 
福禄公司                    Φ型300kW                                    河北曹妃甸         

常州温道斯               S型涡轮式兆瓦 
济南齐鲁电机           兆瓦级研究                                    泉城学者计划,已有小型试验机
广州市花都区           产学研结合计划 兆瓦级研究        科研计划申报中
中山亿雄                   磁悬浮兆瓦级研究                          已有小型试验机
上海模斯翼              300kW ,兆瓦级                             被国能风电收购
吉林祥风                 1.5MW                                              只有网上图片

其他另有很多中小型的厂家称能做大型,实际上属于炒作,但也有值得学习的地方。

        2007年~2010年间,这些企业的产品均处于试验阶段,几乎所有产品都未成熟,对这些公司的评价和观察:

2、三峡办

(1)三峡办是国内最早投入大型机研制的企业,2007年,原三峡办主任郭树言携中国风能协会贺德馨等赴美国,加拿大考察了4.2MW机型(高126m)和加州的flowwind风电场,并获得福禄公司鲍亦和先生的垂直轴Φ型技术,回到国内组建公司。

(2)2008~2010年间,三峡办在内蒙古化德安装了Φ型50kW2台,Φ型1500kW1台,H型50kW1台,双H型5kW一台,其中1台50kW飞车,1台1500kW在2008年10月飞车。双H型5kW不知道是不是该公司的产品。

(3)三峡办的失败在于,财大气初,国企模式,国内很多高校、企业、院所都参与了研制,但总工程师整合能力较差,技术并没有吃透。Φ型机组的效率、振动、制动和控制四大难关没有攻克。

(4)2009年后,未见该公司新闻,实际情况有待现场调研。2010年初,在内蒙又立起一台更大规模的2MW机型,运行情况未知。从经验和分析看,该机型失败的可能性大。

3、上海举风

(1)上海举风实际和三峡办的技术属同一家技术,来自鲍亦和的美国福禄公司。公司实际控制人是台湾一女企业家,总工程师理查兹以前是鲍亦和的财务和上市顾问。该公司结构紧密,人才实力雄厚,但成本较高。

(2)2008年末,三峡办1.5MW机组倒塌后,举风机型没有再装。2009年春,叶片在地面安装静态时,被吹坏,后更换。2009年下半年安装成功,开始了低速运行,但一直没放开。

(3)2009年该公司预计出现资金问题,办公地从豪华的生命人寿大厦迁出。2010年,从网上图片和搜集到的信息看,1.5MW机型仍然存在大量问题。如果和三峡办一样,问题不解决,飞车指日可待。

4、福禄公司

(1)2009年上半年,和鲍亦和先生交流,得知其进入中国,借中美能源合作之机,向河北曹妃甸开发区推出了近海机型,将原加州风电场的300kW机型引入。

(2)根据其商业计划,电价需0.98元/度才可收回投资。同时,机型安装在曹妃甸近海,主要是为工业供电,预计目前只是政治推动和政府盲目热情,不知道融资问题是否解决。

(3)三峡办、举风和福禄三家公司技术相同,但福禄拥有最深厚的技术积淀,从小机型做起,预计成功的可能性{zd0}。

(4)从历史经验、研制实践和现场看,垂直轴Φ型具有致命的弱点:

a、效率问题。Φ型采用拉索,庞大的预紧力压在传动系统上,损失非常大。同时,无法自启动。

b、强度问题。复合材料叶片和金属件的连接依然没有解决,叶片自身材料强度也是问题。

c、振动问题。中间轴长度100m以上,拉索长达150m以上,振动非常厉害。

d、大风转速控制,也就是功率调节。大风时如何限速,无法变桨、无法主动失速,大风时能量巨大,对结构、电气设备造成巨大压力。此问题不解决,垂直轴永无光明。

e、成本。表面上垂直主要设备位于地面,成本低。实际不是这样,如何降低成本是垂直轴未来特别需要考虑的问题。

5、香港和合

(1)香港和合集团背靠xx的基建大王胡应湘,财力巨大,推出了一个大型的H型6MW的机型概念。

(2)2009~2010年在广东阳西安装了一台300kW的H型,中间支撑系统采用一个巨大的水泥柱子(这点与和合的背景极为吻合),曾运行过,但最近一直在调试,叶片出现了褶皱现象(强度问题)。

(3)该公司的6MW机型与国能风电的叠形结构极为类似。中间水泥支撑柱高达200m,四周叠几层H型风轮形成。

6、深圳风发

(1)深圳风发2009年号称下线了{dy}台兆瓦级半直驱开关磁阻风电专用发电机,只是发电机。2008年在媒体上出现过其安装在青海的H型300kW机组,有双H型和单H型。

(2)该H型机组是塔式高耸支撑,悬臂预计在10m以上。塔式支撑,扭转、振动更厉害,不能做大。

(3)2010年4月该公司发布了双H型兆瓦级机组,如果继续采用塔式支撑,估计方案不可行。转轴地面端和空中端预计都有固定,是否采用拉索未知。

7、国能风电

(1)国能风电实际上就是上海模丝,后改名上海模丝翼,该公司善于宣传,网上发表文章很多。但机型并未有很大创新之处。

(2)预计在2009年某时,该公司被国能收购(猜测),国能被靠中国{zd0}电老虎——国家电网公司。国网老总刘振亚曾亲自过问此事,可见公司的公关文宣能力。

(3)2009年与电科院合作开发兆瓦级,2010年初下线。现场情况有待调研,从已知信息看,其兆瓦级如果是多台小型机集成,则成功可能性大,但成本是否能下降未知。如果采用与和合相同的方案,问题比较大。

8、云南欧亚

……(以下内容省略,欢迎有兴趣的朋友邮件交流:)

小弟对国内垂直轴略知一二,考察过几乎所有的垂直轴风场,

垂直轴发展任重道远,不过从各家的方案对比看,有的企业已经弄清了垂直轴的固有缺陷和解决方案,光明已现!

 

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