格林威治云平臺和阿波羅云平臺,這兩款旨在解決風(fēng)電場和光伏電站數(shù)據(jù)監(jiān)控的軟件,在近一年多來,和遠(yuǎn)景能源科技有限公司(下稱遠(yuǎn)景能源)的名字緊密聯(lián)系在了一起。這也一度讓人忘記,遠(yuǎn)景能源仍然是一家以風(fēng)機(jī)制造為主業(yè)的制造商。
在能源互聯(lián)網(wǎng)圈名聲大噪的同時,遠(yuǎn)景能源決定在風(fēng)機(jī)制造上繼續(xù)發(fā)力。今年7月,這家風(fēng)電企業(yè)獲得了一筆來自歐盟“地平線2020”計劃1億元的資助,用于研究超導(dǎo)風(fēng)機(jī)。遠(yuǎn)景能源為這項名為EcoSwing超導(dǎo)風(fēng)機(jī)項目制定了兩年的研發(fā)時間節(jié)點。
超導(dǎo)是指某些物質(zhì)在一定溫度條件下電阻降為零的性質(zhì)。但由于超導(dǎo)一般發(fā)生在極低溫度條件下,所以尋找提升超導(dǎo)現(xiàn)象環(huán)境溫度的辦法、生產(chǎn)相對高溫的高溫超導(dǎo)體,一直是各國科學(xué)家努力的方向。
風(fēng)電企業(yè)也一直希望將超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)機(jī)中。目前風(fēng)電市場上應(yīng)用廣泛的是雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)和直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī),但受制于重量和體積,10兆瓦是此兩種技術(shù)風(fēng)電機(jī)組設(shè)計功率的極限。
如果采用高溫超導(dǎo)體,風(fēng)機(jī)將突破該瓶頸,同時擁有兩大優(yōu)勢,一是對空間的需求,可降低發(fā)少電機(jī)重量,節(jié)省成本;二是大大提高發(fā)電效率。
遠(yuǎn)景能源三年前就瞄準(zhǔn)了這一方向,投資上千萬元。
8月13日,遠(yuǎn)景能源總經(jīng)理張雷告訴界面新聞記者,超導(dǎo)技術(shù)有可能讓風(fēng)電度電成本降低約三成,使得風(fēng)電的發(fā)電成本相較火電更具優(yōu)勢。不過,這一理論預(yù)測是否真能實現(xiàn)還有待樣機(jī)的驗證。
多位電力人士告訴界面新聞記者,在風(fēng)資源較好的地區(qū),目前風(fēng)電的度電成本約為0.4元,這也是國內(nèi)相對較低的成本水平。就火電而言,效率較高電廠的度電成本在0.25-0.35元左右,國內(nèi)平均的火電度電成本應(yīng)低于0.4元。
中國農(nóng)機(jī)工業(yè)協(xié)會風(fēng)能設(shè)備分會秘書長祁和生認(rèn)為,如果超導(dǎo)技術(shù)能讓風(fēng)電度電成本下降約三成,對于風(fēng)電行業(yè)而言會是非常可觀的一次成本降低,但其無法確認(rèn)目前情況下的技術(shù)可行性。
遠(yuǎn)景能源曾憑借著低風(fēng)速風(fēng)機(jī),從籍籍無名變身為業(yè)內(nèi)龍頭。
在中國風(fēng)電發(fā)展經(jīng)歷“大躍進(jìn)”后,風(fēng)速高、風(fēng)資源豐富的三北地區(qū)(西北、華北、東北)基本開發(fā)完畢后,電力企業(yè)不得不轉(zhuǎn)向風(fēng)資源相對較差的低風(fēng)速地區(qū)。與高風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)機(jī)相比,低風(fēng)速風(fēng)機(jī)同等額定功率下葉片直徑更大,這樣才能在風(fēng)速較低時也捕捉到足夠的風(fēng)能。
來自中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會的數(shù)據(jù)稱,遠(yuǎn)景能源在2014年新增風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量已位居行業(yè)第四,在三年前的排名為第十五位。而按照彭博新能源財經(jīng)報告,遠(yuǎn)景能源去年的排名為行業(yè)第三。
排名位次的細(xì)微差別,都在反映一個事實:遠(yuǎn)景能源的迅速崛起。得益于低風(fēng)速風(fēng)機(jī)市場的持續(xù)擴(kuò)張,張雷認(rèn)為今年遠(yuǎn)景能源的新增裝機(jī)量和行業(yè)排名仍會提高。
遠(yuǎn)景能源副總經(jīng)理王曉宇稱,今年該公司風(fēng)機(jī)的出貨會較去年的2GW大幅增長,截至6月底風(fēng)機(jī)交付量已達(dá)1GW。在遠(yuǎn)景能源的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品中,低風(fēng)速風(fēng)機(jī)占到總出貨量的近八成。
王曉宇將銷量的增長歸結(jié)于遠(yuǎn)景能源在2008年前后的戰(zhàn)略選擇。當(dāng)時,國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)的大部分企業(yè)都在通過購買歐洲的風(fēng)機(jī)圖紙,來制造與風(fēng)資源豐富的“三北”地區(qū)相匹配的風(fēng)機(jī)。彼時成立不久的遠(yuǎn)景能源未采取這一做法。
幾年后,國內(nèi)風(fēng)電市場的格局開始發(fā)生變化。由于“三北”地區(qū)遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心,本地電網(wǎng)消納能力不足,高風(fēng)速地區(qū)的棄風(fēng)、限電情況逐年嚴(yán)重。
電力開發(fā)商開始轉(zhuǎn)向低風(fēng)速區(qū)域發(fā)展。低風(fēng)速地區(qū)距離用電負(fù)荷中心較近,但是年平均風(fēng)速低于6米/秒,原本被認(rèn)為不具備開發(fā)價值。
在判斷低風(fēng)速地區(qū)存在市場機(jī)會后,遠(yuǎn)景能源開始研發(fā)適合低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品,在2010年前后,遠(yuǎn)景能源的優(yōu)勢地位開始確立,此后幾年風(fēng)機(jī)的出貨量快速增長。
張雷表示,兩三年前很多人認(rèn)為高風(fēng)速市場將重新奪回優(yōu)勢,但事實顯示,現(xiàn)在大部分風(fēng)機(jī)招標(biāo)項目仍以低風(fēng)速風(fēng)機(jī)為主。
超導(dǎo)技術(shù)在風(fēng)機(jī)領(lǐng)域的試驗至少在十年前就已經(jīng)開始,較早開始此方面探索的包括挪威Sway、美國超導(dǎo)公司(AMSC)等,不過截至目前,這些公司并未帶來超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的突破性進(jìn)展。在2013年,歐盟也曾資助過西班牙Tecnalia能源公司和德國Karisruhe技術(shù)研究所組成的團(tuán)隊,就10兆瓦超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的商業(yè)化應(yīng)用展開研究。
中國風(fēng)能協(xié)會名譽(yù)理事長施鵬飛表示,業(yè)界對超導(dǎo)風(fēng)機(jī)技術(shù)的研究已經(jīng)經(jīng)歷了很多年,但其距離產(chǎn)業(yè)化階段還很遙遠(yuǎn)。
祁和生也表達(dá)了類似的觀點:包括國電聯(lián)合動力在內(nèi)的國內(nèi)外企業(yè)都在研究超導(dǎo)技術(shù),不過截至目前還沒有風(fēng)機(jī)產(chǎn)品誕生。
聯(lián)合動力是國內(nèi)較早研發(fā)超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的企業(yè)。今年6月,該公司對外宣布,其研發(fā)的一種雙氣隙超導(dǎo)直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組獲得了發(fā)明專利。
遠(yuǎn)景能源計劃在兩年后拿出超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的成品,并在其風(fēng)場開展驗證實驗。位于丹麥的遠(yuǎn)景能源創(chuàng)新中心正在主導(dǎo)這一研發(fā)項目,它與歐洲的數(shù)家科研機(jī)構(gòu)及超導(dǎo)材料公司組成團(tuán)隊。
遠(yuǎn)景能源將負(fù)責(zé)風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)工程,其在丹麥的創(chuàng)新中心擁有近50名工程師,開展與風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的前沿技術(shù)研究。
顯然,遠(yuǎn)景能源希望超導(dǎo)風(fēng)機(jī)的研發(fā),能讓公司繼續(xù)在風(fēng)電領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位,甚至將行業(yè)競爭提升到一個新的維度。
處于探索階段的超導(dǎo)風(fēng)機(jī)技術(shù)仍面臨著工程研發(fā)、 商業(yè)應(yīng)用等方面的諸多挑戰(zhàn),比如如何在風(fēng)電機(jī)組內(nèi)創(chuàng)造適于超導(dǎo)材料運(yùn)行的低溫環(huán)境;如何推動超導(dǎo)材料商業(yè)化,以降低其價格并進(jìn)而使風(fēng)機(jī)成本更為低廉。
張雷并未透露目前超導(dǎo)風(fēng)機(jī)研發(fā)方面的具體技術(shù)瓶頸,按照他的估計,至少三五年后,超導(dǎo)風(fēng)機(jī)才擁有在市場普及的可能性。









