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聯合創新,馭風遠航,施耐德電氣與明陽電氣共鑄“零碳最強助力” 
(發布日期:2022-12-13 10:29:20) 來源:施耐德電氣
 

占地球面積約71%的海洋,深邃與神秘,卻也每時每刻在為人類提供豐富資源。在當下全球能源危機,氣候變暖,需要加速能源變革之時,海上風電則作為一種清潔能源,發揮著越來越重要的作用。

資源稟賦與市場環境俱佳,海上風電漸成我國落實碳中和“生力軍”

近年來,國家相繼出臺系列支持政策發展海上風電!2030年前碳達峰行動方案》指出,堅持陸海并重,推動風電協調快速發展,完善海上風電產業鏈,鼓勵建設海上風電基地。發展海上風電,對于保障我國能源安全、推進綠色低碳發展,特別是對應對“雙碳”目標下面臨的速度、經濟、社會等多重挑戰具有重要意義。

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我國海上風能資源豐富、開發潛力巨大。根據發改委能源研究所《中國風電發展路線圖2050》報告,中國水深5-50米海域,100米高度的海上風能資源開放量為5億千瓦,總面積為39.4萬平方千米。同時,中國擁有超過1.8萬公里的海岸線,可用海域面積達300萬平方公里,特別是在環渤海及東南沿海地區,有效風能密度為200-300瓦/平方米以上,全年大于或等于3米/秒的時數約為 7000多小時,大于或等于6米/秒的時數約為 4000 小時,這使得海上風電的可利用效率可以達到光伏(二類)的2倍,比陸上風電(二類)高約20%,且同發電量的海上風電占地面積比陸上風電小10%,比光伏用地小5%。

基于此,我國海上風電發展迅速。數據顯示,截至2021年底,我國海上風電累計裝機規模已達2639萬千瓦,占全球總量的54%,躍居世界第一。從蔚藍大海上吹來的風,正成為推動我國踐行大國擔當,邁向碳中和的生力軍。

挑戰與機遇并存,緊抓“大、運、智、遠”行業趨勢

不容忽視的是,在迎來快速發展的同時,嚴苛的環境讓海上風電面臨著諸多挑戰。據統計,有超50%海上風電停電故障都和電氣動脈直接相關。挑戰主要來自三個方面:第一,設備離岸遠,運維投入大,“乘數效應”導致運維成本是陸上新能源系統的20~30倍以上;第二,響應速度慢,判斷故障難,“盲盒效應”帶來更高的運維難度;第三,海上環境變化快,時間不可控,“通道效應”使單次故障恢復時長達陸上風電的4~5倍,影響發電量。由此可見,如何保證海上風機的穩定運行,已成為海上風機發展關鍵因素。

在海上風電從“紅海近岸區”走向“藍海深水區”的進程中,雖然面臨重重困難,但在新能源大勢的推動下,行業機遇仍然巨大,并已呈現出“大、運、智、遠”的特點,即單機容量大型化、項目擴大化;風電場運維向遠程、集中管理方式轉變;風電場向數字化設計和智慧化運維靠攏;布局規劃傾向距離海岸更遠的位置,漂浮式風機發展快速。

作為構建新型電力系統,形成源網荷儲一體化體系的核心支撐之一,海上風電在“源”端所發揮的重要作用正愈發顯現。面對時代機遇與挑戰,在推動能源體系變革的關鍵節點,行業領先企業間的強強合作,共同創新,正備受期待。

聯合創新碩果累累,持續深化未來“突破”可期

合作共贏如今已成為眾多領域內秉承的金科玉律。作為能源管理領域的專家,施耐德電氣同樣認為,海上風電行業的高質量發展,需要形成更開放的環境,并打通產業中各環節間的屏障,積極促進上下游各企業間的合作創新,不斷推出顛覆式的產品與解決方案,并推動全產業鏈的構建與持續完善。

在此方面,施耐德電氣在始終堅持開放的合作模式,積極推動生態圈的構建,并不斷貢獻自身在行業積累的豐富經驗與創新生命力。針對海上風電行業,施耐德電氣基于優秀的產品平臺,強大的全球及本地研發力量,以及突出的敏捷開發能力,與明陽電氣密切協作,共同推動相關技術的創新落地。

根據合作協議,雙方將在產品聯合研發、行業標準聯合制定以及業務新模式方面展開深度合作,聯合推出海上風電專用低壓配電柜和MVS-T系列風電專用斷路器的升級,確保滿足設備參數要求的同時,進一步完成大功率海上風電低壓配電標準制定工作。

在經過了需求轉化、方案設計、驗證交付、優化迭代,以及標準起草、修訂等一系列分工協作和緊密配合后,時至今日,雙方的全部三項合作成果已全部面世。

首先,基于MVS-T系列風電專用斷路器,推出MVS-T6海上風電專用空氣斷路器,研發生產僅用時半年,產品1140V下分斷可達75kA,采用特殊材質和工藝,具有優良的防腐性能。

此外,針對5.5MW 海上漂浮式風力發電機,產品配置了海事專用的Navy型分閘線圈,一體式控制單元和專用滅弧防護罩,滿足更嚴苛機械環境下的振動、沖擊和碰撞等性能要求以及耐受鹽霧凝露等腐蝕環境;針對11 MW海上漂浮式風力發電機,為斷路器配備專用滅弧室并采用后備保護設計,可滿足高電壓下更高短路分斷能力,外露金屬部件配備耐腐專用側板和螺栓,在海事專用分閘線圈基礎上,增加一整套用于加強開關側板以及緩沖的專用附件,有效提高漂浮式應用下機械沖擊和腐蝕性氣體的耐受能力。

該系列產品已通過漂浮式海上風電各項嚴苛環境特殊試驗認證,能夠為海上風電設備的連續健康工作提供切實保障。今年,MVS-T系列產品已經部署于越南金甌海上風電項目及廣東珠海桂山海上風電項目。

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MVS T6系列海上風電專用空氣斷路器

其次,WindSeT海上風電專用低壓配電柜,基于施耐德電氣BlokSeT MB海事專用柜打造,可滿足5.5-11MW,3200-5000A,額定電壓最高1140V海上風力發電升壓系統應用需求,擁有更強適用性;產品符合耐海洋高鹽霧腐蝕、長霉、交變濕熱腐蝕、隨機振動、沖擊、碰撞、傾斜搖擺等能力標準,可提供更高安全保護;此外,柜體附件性能優異,可減少故障發生概率,結合施耐德電氣專業運維指導, 擁有更好的可靠性和更長壽命;同時,產品規格尺寸更緊湊,可更好地滿足狹窄的空間要求。

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WindSet海上風電專用低壓配電柜

最后,雙方基于在各自領域的經驗與探索,共同起草的T/GEIA 15-2022《海上風力發電升壓系統低壓成套開關設備和控制設備》團標,在技術方面具有行業領先性,經過公開征求意見,專家評審后,已于2022年3月31日由廣東省電氣行業協會發布,并已于4月11日起正式實施。

從產品創新,到標準制定,施耐德電氣與明陽電氣的合作已取得了一個又一個亮眼的成果,并正沿著行業未來發展趨勢,持續拓展與深化,繼續在漂浮式海上風電領域,創造新的突破。

“合則強,孤則弱!痹谛履茉纯焖侔l展,并成為推動能源綠色轉型重要力量的當下,作為我國實現“雙碳”愿景的見證者與參與者,施耐德電氣一直以來憑借在創新研發與行業積淀等方面的優勢,為新能源行業建設貢獻力量。未來,施耐德電氣將繼續以更加開放的態度,積極踐行“生態共建,合作共贏”的發展理念,攜手新能源行業內各領域合作伙伴,一同致力于創新產品與解決方案的研發制造,共建可靠、高效的綠色電氣動脈,在行業實現高質量、可持續發展過程中發揮更大作用。




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