近期,全球風(fēng)電行業(yè)迎來歷史性突破。在風(fēng)電行業(yè)邁向高壓化、大功率化的關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期,良信攜手風(fēng)電行業(yè)龍頭企業(yè)——運(yùn)達(dá)股份和陽光電源展開深度技術(shù)攻堅,聚焦 1800V 高壓系統(tǒng)對風(fēng)電機(jī)組的嚴(yán)苛需求,通過聯(lián)合研發(fā)打破行業(yè)技術(shù)壁壘,搭建開放共贏的供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng),成功推出適配 1800V 風(fēng)電機(jī)組的高性能框架斷路器。
憑借技術(shù)突破,不僅實(shí)現(xiàn)核心部件 100% 國產(chǎn)化,更以 “中國標(biāo)準(zhǔn)” 引領(lǐng)全球風(fēng)電技術(shù)升級。目前,搭載良信 1800V 框架斷路器的風(fēng)電項(xiàng)目已成功落地運(yùn)行,助力中國風(fēng)電技術(shù)躍升為 “領(lǐng)跑者”。
為此,良信邀請了運(yùn)達(dá)股份副總工程師許國東、陽光電源風(fēng)能事業(yè)部總裁汪令祥和良信低壓元件產(chǎn)品線及技術(shù)質(zhì)量系統(tǒng)總經(jīng)理黃銀芳,分別從風(fēng)電整機(jī)、變流器和框架斷路器三個方面對1800V技術(shù)的革新進(jìn)行深度的解讀。
解讀:運(yùn)達(dá)股份1800V風(fēng)電整機(jī)技術(shù)
許國東
運(yùn)達(dá)股份副總工程師
Q1:新系統(tǒng)的研發(fā)與供應(yīng)鏈建設(shè)是否帶來額外成本?
這考慮到三個方面的問題,首先是背景,我們國家的風(fēng)電技術(shù),容量上升得非常快,眼前的最大單機(jī)容量已經(jīng)超過了20MW,在這樣的單機(jī)容量下面,如果還繼續(xù)沿用原來的1140V的話,會給制造上帶來非常大的難度。第二方面也是因?yàn)榭紤]到成本,在新的應(yīng)用場景下面,應(yīng)該說1800V,我們綜合權(quán)衡,未來比1140V電壓等級可以有更好的經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)然最重要是第三個問題,以今天的各個零部件環(huán)節(jié)的技術(shù)、發(fā)展成熟度來講,我們有能力有條件去做1800V。
Q2:1800V系統(tǒng)給風(fēng)電場帶來的實(shí)際收益有哪些?
現(xiàn)在大容量的風(fēng)電機(jī)組有兩種路線,第一種是變壓器上置的變壓器上置,采用1800V會給發(fā)電機(jī)的制造降低很大的難度。第二種路線是變壓器下置的技術(shù)路線,因?yàn)殡娎|的節(jié)省,帶來的經(jīng)濟(jì)收益會非常的顯著,而且這樣的下置技術(shù)路線,除了我們中國以外,現(xiàn)在在東南亞中東等國際市場,現(xiàn)在也展現(xiàn)出了很高的市場接受度。
Q3:如何看待1800V的市場化節(jié)奏?
我們差不多是一年半以前,就開始考慮這個問題了,應(yīng)該在這個過程中也有走訪,包括動員類、產(chǎn)業(yè)類的非常多的廠家和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委等等各個產(chǎn)業(yè)和各個環(huán)節(jié),應(yīng)該從今天的這個態(tài)勢上來講,1800V這個路線的發(fā)展的速度,應(yīng)該比我們當(dāng)初的考慮還更為樂觀,也就說發(fā)展更快了。
Q4:行業(yè)規(guī)?;€需要跨越哪些“門檻”?
規(guī)?;陌l(fā)展,還有幾個方面的問題。第一是1800V,它是一個新生事物,我們國家低壓電氣設(shè)備的界限是1000V以下,而高壓電氣設(shè)備是3000V以上,所以中間是存在一個技術(shù)空白的,大家要填補(bǔ)這個空白,有賴于關(guān)鍵零部件的廠商,就像良信這樣的企業(yè),盡快的推出一個成熟可靠的產(chǎn)品,也有賴于我們國家標(biāo)準(zhǔn)委盡快的建立相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),把規(guī)范健全起來。
Q5:您對產(chǎn)業(yè)鏈合作有哪些建議?
我們剛才講1000V到3000V,這是一個市場空白,而我們現(xiàn)在要采用1800V,這個質(zhì)量技術(shù)等級是結(jié)合了產(chǎn)業(yè)鏈上下游,根據(jù)新能源市場,這個細(xì)分領(lǐng)域的需求,量身定制出最為合適,最有技術(shù)競爭力的產(chǎn)品等級出來。這樣的話,就需要比如說我們像零部件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委、整機(jī)廠商、業(yè)主,大家都要在這個技術(shù)等級上做深耕,也要做勇于嘗試,推出一個真正有競爭力的,對上下游都有益處的產(chǎn)品。而且這個產(chǎn)品目前看起來,可能就像前幾年的1140V一樣,不僅僅在中國生根發(fā)芽,也能推廣到中東、中亞等未來的一些更廣闊的國際市場。
解讀:陽光電源1800V變流器技術(shù)
汪令祥
陽光電源風(fēng)能事業(yè)部總裁
Q1:新系統(tǒng)的研發(fā)與供應(yīng)鏈建設(shè)是否帶來額外成本?
在相關(guān)供應(yīng)鏈成熟之前,1800V風(fēng)電變流器的硬件BOM單瓦成本肯定是高于成熟供應(yīng)鏈的1140V變流器的。從風(fēng)電機(jī)組的系統(tǒng)全生命周期成本來看,風(fēng)電變流器的BOM成本增加與機(jī)組其他部件成本的下降,系統(tǒng)可靠性的提升,機(jī)組運(yùn)維頻次的降低所帶來的機(jī)組系統(tǒng)成本降低、效能的提升相比,我們測算1800V系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢,當(dāng)前也被越來越多的整機(jī)客戶所接受。同時隨著1800V風(fēng)電整機(jī)機(jī)組逐漸批量,變流器等相關(guān)部件供應(yīng)鏈逐漸成熟,變流器硬件BOM成本也會繼續(xù)下降。
Q2:陽光電源在1800v技術(shù)設(shè)計上有哪些突破?
相對于1140VAC系統(tǒng),1800V電壓等級是一個全新的系統(tǒng)方案。我們在產(chǎn)品開發(fā)之初,我們首先與各關(guān)鍵零部件技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了充分的溝通,全面定義了新系統(tǒng)下各器件的規(guī)格參數(shù)要求。在變流器的系統(tǒng)方案設(shè)計上,為滿足機(jī)組日益嚴(yán)苛的涉網(wǎng)和涉發(fā)電機(jī)控制以及運(yùn)行環(huán)境要求,我們在安規(guī)設(shè)計、防護(hù)等級、主電路各參數(shù)選型、調(diào)制和控制算法、散熱系統(tǒng)、簡便運(yùn)維等方面都進(jìn)行了系統(tǒng)規(guī)劃并做了充分的仿真和單體及系統(tǒng)方案的試驗(yàn)驗(yàn)證。
Q3:陽光電源如何協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)展?
非常感謝良信電器的鼎力支持,良信通過創(chuàng)新仿真技術(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化,突破傳統(tǒng)AC1500V電壓限制,率先實(shí)現(xiàn)1800V電壓等級,滿足風(fēng)電行業(yè)高電壓系統(tǒng)升級需求,良信1800V斷路器以高電壓適配性、零飛弧安全保障、智能運(yùn)維友好性三大維度,重新定義新能源高壓系統(tǒng)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),為風(fēng)電行業(yè)提供兼具前瞻性與經(jīng)濟(jì)性的系統(tǒng)級解決方案。
Q4:如何看待1800V變流器的市場應(yīng)用節(jié)奏?
2025年是1800V系統(tǒng)的元年,預(yù)計有2GW以上的裝機(jī)。從整機(jī)全生命周期的系統(tǒng)可靠性和運(yùn)維簡便性、成本控制等方面看,陸上10MW及以上機(jī)型和海上20MW及以上機(jī)型,1800V系統(tǒng)將逐漸替代已有方案。目前我們陸上1800V變流器樣機(jī)型譜基本完善了,20MW級風(fēng)力發(fā)電機(jī)型式試驗(yàn)用的傳動變頻器已經(jīng)設(shè)計完成,下一步我們重點(diǎn)在海上20MW及以上機(jī)型上,協(xié)助整機(jī)客戶實(shí)現(xiàn)樣機(jī)突破和運(yùn)行。
解讀:良信1800V框架斷路器技術(shù)
黃銀芳
正高級工程師、良信低壓元件產(chǎn)品線及技術(shù)質(zhì)量系統(tǒng)總經(jīng)理
Q1:良信在1800V風(fēng)電系統(tǒng)中低壓電器產(chǎn)品克服了哪些關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)?
針對風(fēng)電 1800V 系統(tǒng)對絕緣、滅弧及電磁兼容性的嚴(yán)苛挑戰(zhàn),良信通過三方面技術(shù)創(chuàng)新突破:一是結(jié)合仿真與實(shí)測優(yōu)化極間電氣間隙和爬電距離;二是聯(lián)合西交大建立電弧數(shù)學(xué)模型,解決電流過零后恢復(fù)電壓與滅弧室內(nèi)介質(zhì)強(qiáng)度的競爭關(guān)系;三是高電壓下的電磁兼容優(yōu)化,在硬件設(shè)計端集成屏蔽結(jié)構(gòu)與濾波電路,確保復(fù)雜電磁環(huán)境下斷路器可靠動作。
Q2:良信檢測中心試驗(yàn)?zāi)芰θ绾螡M足AC1800V產(chǎn)品測試驗(yàn)證?
良信電器一直重視低壓電器試驗(yàn)設(shè)備建設(shè),2014年上市成功后在康橋基地建設(shè)了一期檢測中心,能夠滿足DC1500V,AC1000V產(chǎn)品的分?jǐn)嗯c電壽命試驗(yàn)。2020年后,我們在浙江海鹽,在上電科、當(dāng)?shù)毓╇娋值闹С窒?,投資建設(shè)了更大容量的分?jǐn)嗯c電壽命試驗(yàn)室,可以滿足交流1800V產(chǎn)品的分?jǐn)嗯c電壽命試驗(yàn)。
基于康橋與海鹽兩大試驗(yàn)室,良信與新能源標(biāo)桿客戶共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,憑借雙方在行業(yè)應(yīng)用理解與低壓電器技術(shù)的互補(bǔ)優(yōu)勢,協(xié)同驗(yàn)證解決包括 AC1800V 系統(tǒng)在內(nèi)的新能源場景技術(shù)痛點(diǎn)。
Q3:良信如何提升風(fēng)電產(chǎn)品斷路器的可靠性?
2015 年作為首批批量進(jìn)入風(fēng)電領(lǐng)域的國內(nèi)低壓電器企業(yè),良信在早期應(yīng)用中直面行業(yè)共性的框架斷路器導(dǎo)電系統(tǒng)溫升難題,通過從產(chǎn)熱、散熱原理出發(fā)的結(jié)構(gòu)與工藝優(yōu)化,成功解決可靠性問題并推動市場份額快速提升。秉持“設(shè)計-工藝-制造”核心能力構(gòu)建,良信年均研發(fā)投入不低于銷售收入6%,近幾年投資20多億建設(shè)海鹽基地,建成高分?jǐn)嘣囼?yàn)室、自動化焊接 、電鍍車間等核心單元,以全流程自主可控能力筑牢新能源場景下低壓電器可靠性根基。
1800V系統(tǒng)是風(fēng)電邁向深遠(yuǎn)海、大容量的一條重要的技術(shù)道路。良信通過全鏈條的自主創(chuàng)新與建設(shè)投入,不斷保障低壓電器產(chǎn)品在新能源場景下的可靠性。未來,良信將繼續(xù)努力,助力行業(yè)不斷發(fā)展。
(來源:LAZZEN良信)