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科技巨头Google:布局风电行业 风电智能化趋势明显

日期:2015-04-15  

国际电力网

2015
04/15
15:29
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关键词: 风电智能化 Google 风电行业

Google X的Makani风机

近年来,风电设备的智能化趋势越来越明显。尤其是随着一些科技巨头的加入,利用智能风机和智慧风场管理平台,结合物联网、云计算技术,风场的一切数据和运转情况全部可以实现远程监控。互联网、大数据的思维,正在逐渐渗透到风电设备制造和风电场运维当中。

科技巨头谷歌涉足风电行业

日前,科技巨头谷歌公司的产品研究部门Google X负责人对外表示,他们研发的“发电风筝”有望在4月正式飞天。

据了解,谷歌在2013年时收购了风力发电创业公司Makani,宣布将涉足风电,制造“发电风筝”。据Google X实验室负责人Astro Teller介绍,他们研发的名为“Makani”的风力涡轮机看起来就像一架风筝飞在空中,通过高强超轻碳纤维绳索系在地面塔台上。每架风筝约25.6米长,配有8个螺旋桨,发电容量为600kW。当风筝飞上空中后,会以在空中绕大圆圈的形式来推动风力涡轮发电,风筝最高可上升至约426米的高度。

据悉,风筝风电机主要靠带动风力涡轮机叶片来产生电力,地面的固定台利用类似于直升机螺旋桨的水平推动器放飞风筝风电机。当风筝飞到有稳定风速的海拔高度,就开始进行大直径的盘旋。空气流动通过风力涡轮机叶片使之旋转并产生电力,然后通过绳索传送到地面的固定台及相连的电网。

通常来讲,地表高度越高,气流稳定的风速也越大,发电效果也会更好。但在现实中,固定式风机很难在高海拔地区进行建设。Astro Teller表示,谷歌选择用“发电风筝”的方式也正是这个原因,而迎风发电的Makani也可以做到随着风向选择最合适的角度来捕捉风能。此外,这种“发电风筝”的制作成本也大幅降低,所需材料仅为传统风机的10%。若依照美国环境条件判断,每个发电风筝所产生的能量比传统风机还多50%。

我们可以想象一下,当现代的风电机有了互联网巨头的参与,也意味着未来风电将可以做到飞天遁地,玩转大数据,穿越互联网,利用一切手段尽可能地节能,同时也将更加智能化,“互联网+风电”将成为风电未来的发展趋势。

风电智能化趋势明显

2015年,无论是国家层面密集发布促进风电、光伏等清洁能源发电的政策,还是国家能源局《关于做好2015年风电并网和消纳有关工作的通知》,无不释放出风电行业进入稳定增长期的积极信号,再加上风电上网电价下调的因素,国内掀起了新一轮的风电“抢装潮”。在抢装行情带来风电设备需求放量的同时,对于风电机组性能和技术水平也提出了更高要求。尤其是今年政府工作报告提出“互联网+”后,风电智能化也正被业内津津乐道。

参考一些欧洲国家的做法,他们的风机厂商每竖起一台风机,就好像建立了一个小型的数据中心。厂商通过收集风电机组的发电指标、关键零部件的实时运行参数、此前十年的气象资料等数据,在这些数据基础上综合作出判断和预测,分析并提升投资者的资产回报率,并及时反馈到研发和运维领域,为下一代产品的改进和升级提供参考。除了风机设备本身产生的数据,有实力的风机厂商还会统计自然环境产生的更大数据库,即包含风和地形在内的环境数据,绘制出一张风资源分布地图。

在设备方面,风电机组的控制类型多种多样,目前,变桨健康诊断、振动监测、叶片健康监测、智能润滑、智能偏航、智能变桨、智能解缆、智能测试都将是风机智能发展的方向。

此外,智能化风电还有利于设备的后期维护。由于风机通常都“体型巨大”,在日常维护中需要高空作业,尤其是在风力驱动风机叶片时候,会给工作人员造成很大麻烦。随着无人机、大数据、移动智能设备等最新的技术成果在风电设备上得以应用,会让人类对于风电的控制变得更加得心应手。

而随着风电智能化的发展,风机厂商的收益也有望进一步提高。当风机采用智能一体化的解决方案后,将大幅提高风机的可靠性和可用率、增加电量产出,降低成本。换句话说,将互联网、大数据的思维应用于风电设备制造和风电场运维,必将成为未来发展的趋势。


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