中国风力发电集团

山东长兴风电科技有限公司。

山东长兴风电科技有限公司是集风力发电设备设计、制造、销售、风电场运营为一体的高新技术企业。公司现有员工1800多人,其中专业技术人员800多人。2009年,公司投资建设了大型风电设备生产基地——“中国风电城”。目前,公司已建成12条国际先进的大型流水线,实现了整套设备的国产化。目前,公司主导产品为850KW—3000KW风机,其中2MW风机年产500台,3MW风机年产300台。2011年工业总产值45亿元,公司总资产达到32亿元。

公司自成立以来,就把自主创新放在企业发展的首位。公司建立了高标准的风电技术研发中心,现拥有研发中心1个,中试车间2个,专职研究人员64人,仪器设备86台套,价值4600多万元。R&D中心和中试工厂总面积8400平方米,具有良好的科研开发基础、中试和研究测试条件。

同时,还与陕西科技大学等机构进行产学研合作,成立了风电产业技术创新战略示范联盟,整合行业资源,形成了专兼职相结合、结构合理的研发团队。公司R&D中心升级为省级工程技术研究中心,编制完成了首个企业风电设备生产标准,初步形成了一套完全属于长兴风电的风电机械制造设计标准和设计规范。目前,公司已申请国家专利55项,获得国家授权专利47项。“高速同步无刷励磁全功率变流器风力发电技术”、“风力发电机控制系统”等7项项目技术通过省科技厅鉴定,其中“高速同步无刷励磁全功率变流器风力发电技术”获山东省科技进步三等奖、滨州市科技进步一等奖。2MW风机项目被列入国家火炬计划、山东省自主创新成果转化重大项目等省部级计划任务。

山东长兴风电科技有限公司作为中国最大的风力发电成套设备生产基地,凭借雄厚的资金实力、先进的生产技术、优良的产品质量、公平的产品价格和优良的售后服务,与国内外多家企业建立了合作关系。

近年来,随着陆地风能资源的枯竭和陆地资源的日益短缺,风电产业向海上发展已成为必然趋势。面对海上风电广阔的发展空间和市场前景带来的机遇和挑战,山东长兴风电有限公司在这种环境下经过深思熟虑,提出了“海上组合浮式风力发电平台”的概念。这种风力发电浮式平台的实施将为海上风电的发展带来革命性的变化,推动海上风电的跨越式发展。

海上组合浮动风力发电平台为正六边形结构。平台为正六边形组合结构,由7个扇形基础浮标(6个边浮标和1个中心浮标)和12个支持浮标(各有3套定位装置)组成。每个扇形浮标底座配有八个水密舱壁,分成八个扇形舱室。分别设置为压载泵舱、压载舱、空舱等。中心浮标底座设有泵舱、压载舱、淡水舱、污水舱等。中心浮筒配有两层上层建筑,下层为配电室。每台风机产生的电力输送到本配电室的控制系统,输送到陆地或海上工程设备和工程设施集中使用。上层为住宅区,可满足6人的生活和工作需求。配有会议室/办公室、餐厅、厨房、2间双人房和2间单人房,还配有卫生间和储藏室,并配有通风、通讯、消防、救生设施、靠泊码头和相应的维修保养辅助设备。

与陆上风力发电相比,海上组合浮式风力发电平台性能稳定、维护成本低、使用寿命长、发电效率高,在国内外具有广阔的市场前景。同时,平台的集成组件具有世界一流水平,其综合技术水平世界领先。全平台共有7组2MW风机(14MW)。根据各海域情况,还可以设置波浪能发电机和太阳能电池板发电机,这样可以大大提高发电能力,也可以综合开发利用平台剩余空间。

海上组合浮式发电平台本身还具有以下优点:

该模型可用于不同地区和不同海域;

在水深10-30m,成本优于固定式海上风机基础;

施工、安装和维护过程简单;

方便移动;

电力传输距离短,成本低,可接入互联网,可直接向海洋工程船舶、平台或其他结构供电;

可以大规模建成不同规模的风场。

海上组合浮动风力发电平台具有广阔的市场前景。电力可以直接接入互联网,也可以直接供给海洋石油工程钻井或采油平台、FPSO、海洋工程施工船舶和海洋工程施工电力设施,还可以供给军用船舶和锚地船舶。通过增加海上组合浮动风力发电平台的数量,可以满足不同规模的城市或设施的用电需求。

海上组合浮式风力发电平台具有无限的发展空间和市场潜力,必将为中国乃至世界新能源的发展提供前所未有的新的发展机遇。

公司自主研发的“高速同步无刷励磁全功率变流器”风力发电技术,于2009年4月通过山东省科技厅科技成果鉴定。经专家委员会讨论,一致认为该技术整体水平国内领先,达到国际先进水平。经中国电力科学研究院检测,该项目采用全功率逆变技术,电能质量指标全部达到国家电网要求。

与国内外广泛应用的永磁直驱发电技术相比,“高速同步无刷励磁全功率变流器”风力发电技术具有以下优势:

1)同步发电机调压灵活,工作效率高,可靠性强;

2)无刷励磁方式克服了碳刷磨损和永磁消磁的困难,稳定性和经济性好;

3)该方案解决了直驱发电机体积庞大、运输困难的问题;

4)采用全功率变流器技术,使并网更加方便灵活,易于实现低电压穿越。无功功率可以任意调节,有利于整个电网的安全。

该技术已在年产500台2MW风机项目和年产150台3MW风机项目中使用。其中,年产500台2MW风力发电机组已列入国家火炬计划。

3MW风电机组在工艺设计上有以下突出优势和创新:

1)该机组轮毂采用一次性铸造成型,单件重量28吨。由铸铁QT400-18AL制成,可在-40℃-50℃的极端天气下使用。轮毂的形状为球形,比之前的三角形更加稳定,叶片安装难度大大降低。

2)与2MW风机相比,3MW风机主轴的设计和生产取得了重大突破,单机重量达到20吨,扭矩和承载能力大大增强。采用双轴承座固定技术,确保主轴运行稳定,故障率大大降低。同时也起到了保护增速箱的双重作用。

3)由于3MW风电机组增速箱的速比较高,设计中采用了独立布置的振动传感器和多点复现检测元件,为增速箱的早期故障诊断和排除提供了保障。采用强制润滑冷却系统,提高齿轮箱的可靠性和使用寿命。

4)3mw风机叶片长度为55米,外形设计采用NACA63翼型。实验测试证明,与其他翼型相比,风能利用效率可提高12%。整体框架结构中,采用先进的整体梁框架结构;使刀片比同类产品更轻、更轻、更硬。

3MW及以上的风机主要用于浅海和沙漠地区,环境更恶劣。实验表明,同步无刷励磁全功率变流器风力发电技术更适用于3MW及以上风力发电机组。由于没有永磁材料,不存在退磁和氧化问题,发电机免维护,寿命长,结构紧凑,在体积和运输上优于直驱方案。在系统可控性和低电压穿越方面优于异步双馈发电技术。

6)由于3MW风电机组使用环境恶劣,发电机设置了完整的防雷系统和多重冗余安全链系统。完全适用于强阵风、乱流风、高温、低温、潮湿、盐雾等各种环境条件以及沙漠、沿海等地区,具有可靠性高、维护量低、易于维护的优点。

7)控制系统方面,3MW风力发电机组具有全面的故障诊断功能和便捷的人机对话界面,自主研发设计互联网技术,实现风力发电机组的远程控制。

年产150台3MW风机,总投资51,51.2万元。项目建成后,年新增营业收入38.895亿元,利税41.396亿元。

公司决策层顾全大局,提出了“让风能驱动世界,让风能舞动世界”的伟大战略构想,计划十年内在全球投资建设100个5万千瓦风电场。目前,公司在内蒙古通辽的装机容量20万千瓦的风力发电项目已全部并网发电。

“世界风电看中国,中国风电看长星”。长兴风电科技有限公司将始终坚持“先天下之忧,后天下之乐,发展长兴,贡献社会”的企业发展宗旨,继续发挥领先的技术优势,与风能领域的同行携手共创绿色美好的明天!