近日,金風科技“海上大容量風力發電機組集成化冷卻系統案例”入選由中關村人才協會組織編寫的“2024年度中關村人才新質生產力案例庫”。該案例庫將公開出版,為全社會發展新質生產力提供參考借鑒。
當前,海上風電產業進入高速發展階段,裝機規模不斷擴大,機組大型化勢頭正勁。而海上超大型功率風電機組的冷卻設計是確保機組高效、穩定運行的關鍵技術之一。傳統的分散式冷卻系統采用多個獨立的冷卻單元,不僅占用大量機艙空間,還導致運維難度和成本的提升。隨著機組容量的不斷增加,各部件的散熱需求也隨之提升,對冷卻系統的性能提出了更高要求。因此,開發一種高效、可靠、低成本的集成化冷卻系統成為海上風電發展的重要需求。
為促進海上風電實現高質量發展、高水平安全,金風科技自主研發了“海上大容量風力發電機組集成化冷卻系統”,該系統采用一體化水冷設計,將發電機、變流器、變壓器等主要設備的冷卻系統集成到一個統一的平臺中,實現了冷卻資源的優化配置和高效利用,有效降低了冷卻成本,并在全球首臺16MW海上風電機組——金風科技GWH252-16MW機組中得到了成功應用,保障了該機組的穩定運行。
新質生產力,是創新起主導作用,擺脫傳統經濟增長方式、生產力發展路徑,具有高科技、高效能、高質量特征,符合新發展理念的先進生產力質態。“海上大容量風力發電機組集成化冷卻系統”的創新應用,也充分體現了新質生產力的突出特征。
在系統研發過程中,金風科技采用了先進的MP+IPD開發模式,組建了涵蓋多學科的專業團隊開展深入研究,并取得了一系列創新成果。包括搭建智能感知設備,實時監測各部件溫度,實時調整冷卻介質分配,確保各部件在最佳溫度范圍內運行,并通過變頻控制水泵進一步降低能耗;在機艙頂部布置外冷散熱器,利用外界環境自然風冷的方式,提高系統對惡劣海洋環境的適應性,降低機組故障率;通過優化冷卻部件選型和管路布局,該系統顯著降低了機組的材料成本和運維成本。據估算,該技術可降低機組冷卻成本約13萬元/臺。
此前,“海上大容量風力發電機組集成化冷卻系統”于2024年1月被北京市科學技術協會評選為“2023首都工程創新實線例十佳案例”,彰顯了該系統的創新性。此次入選“2024年度中關村人才新質生產力案例庫”,再次體現了社會對于金風科技發揮新質生產力、實現創新成果的高度認可。
未來,金風科技將依托“重大裝備環境適應性公共技術服務平臺”等行業資源平臺開展技術推廣工作,并積極推動相關國家和行業標準的制定工作,攜手廣大合作伙伴助推風電機組可靠性提升,助力風電行業因地制宜發揮新質生產力,為全球釋放更多綠色動能。