“雙碳”目標(biāo)下風(fēng)電投資火熱 共性技術(shù)測試成剛需

“雙碳”目標(biāo)下風(fēng)電成為資本關(guān)注的熱點(diǎn)，但資本也在為風(fēng)電裝備快速迭代可能帶來的不確定性擔(dān)心。在此之下，以實(shí)驗(yàn)室平臺為代表的共性技術(shù)測試越來越有用武之地，成為行業(yè)發(fā)展的剛性需求資源。

相對于其他分散的碳排量行業(yè)，電力系統(tǒng)的低碳化路徑最為清晰。國家氣候變化專家委員會委員周大地建議，盡快將每年風(fēng)電新增裝機(jī)容量目標(biāo)提升到1億千瓦甚至更高。同時，他也提醒行業(yè)首先要保障增量的可靠穩(wěn)定供應(yīng)。

對風(fēng)電機(jī)組而言，安全可靠、性能穩(wěn)定是其最基本的品性，但隨著經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展對零碳風(fēng)電及其更低度電成本的需求，越來越多的投資人希望看到未來三年甚至更長時段的機(jī)型價值，以此來判斷一個項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

“一款機(jī)型既要安全可靠又要有經(jīng)濟(jì)性，這本身是一個矛盾體，需要在兩難之間找到平衡?！辫b衡認(rèn)證副總裁張宇表示，“在現(xiàn)有技術(shù)體系下，機(jī)型大型化、輕量化和智能化是考量機(jī)組技術(shù)水平的三個維度，它們之間的協(xié)同優(yōu)化決定了整機(jī)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，但前提條件是關(guān)鍵部件的物理安全邊界得到了充分的測試和驗(yàn)證，無論是機(jī)型的輕量、化優(yōu)化目標(biāo)，還是智能運(yùn)行策略參數(shù)的確定，和更大機(jī)型的探索，都是基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所建立的信心?！?/p>

比如一個海上風(fēng)電項(xiàng)目，當(dāng)下開發(fā)不具經(jīng)濟(jì)性，可基于未來三年后的機(jī)型測算，它就有了經(jīng)濟(jì)性。不只是海上風(fēng)電項(xiàng)目，未來機(jī)型對陸上更低度電成本需求的項(xiàng)目開發(fā)也具有現(xiàn)實(shí)意義。顯然，這對風(fēng)電實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)施能力建設(shè)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。換句話說，共性技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺能力不僅要對當(dāng)下也應(yīng)對未來機(jī)型提供測試和驗(yàn)證支撐，讓風(fēng)電項(xiàng)目投資人基于在測的樣品和進(jìn)度，對未來幾年產(chǎn)品趨勢做出一個預(yù)判并作為投資依據(jù)。

正是這種可以預(yù)見未來風(fēng)電景象的共性技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺引起了券商的關(guān)注和研究。來自國家市場監(jiān)督管理總局的數(shù)據(jù)顯示，我國檢驗(yàn)檢測市場初步形成了外資、民營、國有三足鼎立的市場局面，2020年?duì)I業(yè)收入3 586億元。

2021年1月投運(yùn)的陽江國家海上風(fēng)電裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（簡稱“國家質(zhì)檢中心”），是國內(nèi)唯一國家級海上風(fēng)電裝備公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺，也是迄今為止世界上最大的葉片檢測實(shí)驗(yàn)室。

值得關(guān)注的是，這家由國家認(rèn)監(jiān)委批準(zhǔn)、陽江市政府支持、鑒衡認(rèn)證建設(shè)和運(yùn)營的國家質(zhì)檢中心，著眼于我國及全球海上風(fēng)電發(fā)展需要，研發(fā)和建設(shè)150米葉片全尺寸結(jié)構(gòu)測試平臺、15兆瓦機(jī)組傳動鏈全尺寸及部件地面測試系統(tǒng)、海上風(fēng)電大數(shù)據(jù)平臺，形成覆蓋原材料、部件、整機(jī)、在役機(jī)組的一體化檢測能力，通過專業(yè)的測試、研發(fā)以及數(shù)據(jù)分析和人才培養(yǎng)，促進(jìn)海上風(fēng)電裝備質(zhì)量提升與技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

這家國家質(zhì)檢中心的背后，一個世界級的海上風(fēng)電母港和全產(chǎn)業(yè)鏈海上風(fēng)電基地正在廣東陽江崛起，已有6家大型海上風(fēng)電開發(fā)企業(yè)、17家風(fēng)電裝備制造企業(yè)落戶陽江。到2025年年底，陽江海上風(fēng)電裝機(jī)容量可達(dá)1 000萬千瓦，產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值過1 000億元。

這只是一個例證。鑒衡認(rèn)證自2007年頒發(fā)我國首張風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)品認(rèn)證證書以來，致力于國家公共研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)，成為行業(yè)首家擁有國家級檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)平臺、IECRE認(rèn)可的國際風(fēng)能認(rèn)證和測試資格的機(jī)構(gòu)，可開展國內(nèi)和國際認(rèn)可的相關(guān)產(chǎn)品、項(xiàng)目檢驗(yàn)檢測，認(rèn)證和技術(shù)評價等服務(wù)。

2010年，鑒衡認(rèn)證在河北保定建成當(dāng)時亞洲最大的葉片實(shí)驗(yàn)室，將測試驗(yàn)證得來的知識和數(shù)據(jù)固化到葉片認(rèn)證實(shí)施規(guī)則文件中，以提升葉片設(shè)計性能和制造可靠性。2011年9月，國家能源局正式批復(fù)依托鑒衡認(rèn)證成立國家能源風(fēng)能太陽能仿真與檢測認(rèn)證技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，為行業(yè)自主創(chuàng)新提供基礎(chǔ)服務(wù)。

有關(guān)部門的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，僅2011年到2018年的8年間，鑒衡認(rèn)證通過保定葉片實(shí)驗(yàn)室完成100多款葉片型式試驗(yàn)，是國內(nèi)葉片檢測最多的實(shí)驗(yàn)室。到2021年1月，鑒衡認(rèn)證已完成120多款機(jī)型的型式試驗(yàn)、7 000多臺在役機(jī)組檢測，是國內(nèi)完成檢驗(yàn)檢測最多、經(jīng)驗(yàn)最豐富的檢測機(jī)構(gòu)。

進(jìn)入2022年，風(fēng)電檢驗(yàn)檢測領(lǐng)域有南看廣東陽江國家質(zhì)檢中心、北看河北張北鑒衡牡丹實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場之說。2021年12月24日，鑒衡牡丹實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場首批9臺機(jī)組全部并網(wǎng)，開啟機(jī)組研發(fā)測試和型式測試模式，迭代和優(yōu)化是其中必經(jīng)的步驟，未來三年它們將成為我國陸海風(fēng)電技術(shù)成熟、質(zhì)量可靠的主流機(jī)型，其單機(jī)功率和風(fēng)輪組合也會引領(lǐng)新一輪技術(shù)探索效應(yīng)。

這座實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場的背后是國家能源風(fēng)能太陽能仿真與檢測認(rèn)證技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，它不僅滿足了機(jī)型研發(fā)與測試需求，還有效支持了風(fēng)電企業(yè)的風(fēng)電基礎(chǔ)研究工作。另外，這座實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場配備了全套符合IEC標(biāo)準(zhǔn)要求的實(shí)驗(yàn)和測試條件，包括140米至200米測風(fēng)塔、全部所有類型的激光雷達(dá)、高低電壓穿越發(fā)生設(shè)備、電能質(zhì)量測試設(shè)備、載荷測試設(shè)備、噪聲測試設(shè)備、大功率多功能移動工作站等硬件設(shè)備設(shè)施，可滿足9兆瓦海陸機(jī)型的測試驗(yàn)證需求。目前國內(nèi)僅有這座風(fēng)電場擁有如此條件，可以全方位助力我國風(fēng)電裝備迭代升級。

從目前的測試機(jī)型看，大容量、大風(fēng)輪、定制化、模塊化、智能化是其顯著特點(diǎn)，首批機(jī)型中單機(jī)容量在4.5兆瓦以上，風(fēng)輪直徑190米，智能運(yùn)維是這些機(jī)型的標(biāo)配，且打通了海陸機(jī)型部分模塊的邊界。

在風(fēng)電發(fā)展進(jìn)入大型化、規(guī)?；A段，鑒衡認(rèn)證通過不斷提升實(shí)驗(yàn)平臺的技術(shù)水平、規(guī)模和測試項(xiàng)目覆蓋能力，推進(jìn)產(chǎn)品創(chuàng)新與迭代優(yōu)化。從風(fēng)電企業(yè)購買國外設(shè)計和生產(chǎn)許可證到自行設(shè)計開發(fā)大兆瓦機(jī)組，背后都有鑒衡認(rèn)證的身影。

在企業(yè)購買國外設(shè)計和生產(chǎn)許可證階段，鑒衡認(rèn)證以獨(dú)立計算方式為企業(yè)提供解決方案，督促企業(yè)向外方獲取全套的設(shè)計資料，掌握設(shè)計所需要的計算的分析方法，幫助企業(yè)做好引進(jìn)技術(shù)的消化和吸收工作，打下技術(shù)基礎(chǔ)。

在與國外公司聯(lián)合設(shè)計階段，鑒衡認(rèn)證發(fā)揮其在數(shù)據(jù)和計算分析方面的領(lǐng)先優(yōu)勢，幫企業(yè)把好技術(shù)關(guān)，以解決國內(nèi)整機(jī)企業(yè)在與國外機(jī)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)合設(shè)計過程中“知其所以然”的問題，為本地產(chǎn)業(yè)化做好知識和技術(shù)準(zhǔn)備。

在企業(yè)自主設(shè)計階段，鑒衡認(rèn)證開發(fā)了多體動力學(xué)分析等新規(guī)范，以可靠性技術(shù)和評估手段為支點(diǎn)，制定了低溫機(jī)組、高原機(jī)組、抗臺風(fēng)機(jī)組的認(rèn)證技術(shù)規(guī)范，助力企業(yè)自主設(shè)計開發(fā)低風(fēng)速、高海拔、抗臺風(fēng)等適宜不同地域氣候特性的機(jī)型，推動了技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新。