從風電整機領(lǐng)頭羊的技術(shù)決策看行業(yè)發(fā)展

2017年風電整機競爭依舊慘烈。本文簡要分析17年以來兩家國際風電整機領(lǐng)頭羊企業(yè)的技術(shù)決策，來剖析行業(yè)發(fā)展，供各位行業(yè)人士參考。

第一家公司是Enercon公司。對于國內(nèi)許多人來說這家公司可能比較陌生，因為到目前為止在中國大陸還沒有Enercon的裝機。但不得不說這是一家挺牛的風電整機企業(yè)，特別是這家公司的老板沃本先生，工程師出身的他有很多奇思妙想，曾經(jīng)專門設(shè)計建造了一條風力葉片運輸船。而Enercon公司在德國乃至歐洲的口碑極好，其在陸上風電這塊在德國擁有霸主地位。17年8月其宣布新的3.5MW-138及其后續(xù)的EP4平臺低風速機組將采用徹底變革的全新設(shè)計(如下圖)，這也意味著其典型的“雞蛋”外形將逐漸告別市場。

Radical transformation… Enercon’s new 3.5MW E-138 EP3 (pic: Enercon)

仔細研究其全新設(shè)計，最大的變化莫過于其傳動結(jié)構(gòu)發(fā)生根本變化，從輪轂軸承轉(zhuǎn)變到集成于發(fā)電機的主軸承結(jié)構(gòu)，放棄了其一貫的“雞蛋”外形，整機重量也將有很大改善，結(jié)構(gòu)更簡單和便于維護，在吊裝運輸?shù)确矫嫦啾戎霸O(shè)計也有優(yōu)勢。相信Enercon做出這樣的決策是經(jīng)過長期研究和艱難抉擇的，畢竟誰也不想放棄自己最初的成功方案。然而，激烈的市場競爭使得Enercon這樣過于強調(diào)個性和安全可靠的機組越來越?jīng)]有競爭力，而表現(xiàn)出來的就是Enercon的機組更重、更大、成本高。這樣的決策，也是其在成本壓力下不得已而為之。

第二家公司是SGRE(Siemens Gamesa Renewable Energy)。11月28日SGRE宣布全新開發(fā)的4MW平臺(首個推出4MW-145)將采用齒輪傳動結(jié)構(gòu)、雙饋發(fā)電機，SGRE高層明確陸上機型將重點放到齒輪傳動上面。而實際上，陸上直驅(qū)家族從3.2到4.3MW西門子也有相應(yīng)的產(chǎn)品。而今年年初，西門子剛剛完成了SWT-3.15-142機型的樣機開發(fā)。

就在同時，西門子高調(diào)推出其最新的研發(fā)計劃SG 8.0-167 DD，最大額定功率可到9MW，該機型是在原來7MW或6MW的基礎(chǔ)上對葉片和發(fā)電機、冷卻系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)進行了升級設(shè)計。自2011年起西門子已經(jīng)累計安裝6MW-154機組500臺左右的海上市場，目前已經(jīng)積累了豐富的海上機組設(shè)計與運維經(jīng)驗。17年早些時候，SGRE宣布暫停其ADWEN 8MW-180的批量計劃，原計劃的幾個批量項目擬轉(zhuǎn)換成西門子現(xiàn)有的直驅(qū)平臺海上機組。ADWEN 8MW-180這款機型原來是Gamesa和Areva合作成立的ADWEN重磅推出的大型海上機組，目前具有全球最大的葉輪直徑，17年年初樣機剛剛在德國不萊梅崗?fù)瓿傻跹b，正在進行測試驗證工作。

Evolution… Nacelle and generator remain largely unchanged from SG 7.0-154 DD

顯然SGRE的決策很大程度是兩家公司業(yè)務(wù)的整合和重構(gòu)，而陸上機組在齒輪傳動上面的堅持，多少有經(jīng)濟因素的考量。實踐證明，風電齒輪箱越來越成熟的應(yīng)用于風電機組，而高速齒輪傳動+雙饋方案仍然是陸上成本最優(yōu)、可靠性高的傳動解決方案，這正是Gamesa的傳統(tǒng)優(yōu)勢。而海上西門子500多臺的裝機已經(jīng)形成了裝機優(yōu)勢，其中積累的經(jīng)驗需要延續(xù)和發(fā)揮?？梢哉fSGRE的選擇是其深入發(fā)揮Gamesa在陸上機組、西門子在海上機組的經(jīng)驗優(yōu)勢，并充分考慮成本因素的結(jié)果。

顯然，成本壓力倒逼整機企業(yè)不得不采取必要的技術(shù)降本措施，Enercon選擇了徹底顛覆性設(shè)計以提高其市場競爭力，SGRE則繼承了Gamesa和Siemens分別在陸上和海上的傳統(tǒng)優(yōu)勢技術(shù)，暫時放棄了ADWEN 8MW-180和西門子陸上直驅(qū)。2017年國內(nèi)整機價格競爭可謂慘烈，成本壓力與風險并存，唯有在技術(shù)與理念上勇于創(chuàng)新才有長久生存的機會。這兩家國際整機制造領(lǐng)頭羊企業(yè)的技術(shù)決策，或許也能對國內(nèi)整機技術(shù)發(fā)展有些許啟示。