塔筒從70m到140m甚至更高：中東南部低風(fēng)速山地風(fēng)電的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

中東南部風(fēng)電的特點(diǎn)就是風(fēng)機(jī)的機(jī)位分散，風(fēng)資源條件越來越差，然后還有更加苛刻的生態(tài)環(huán)保限制性條件，如何解決低風(fēng)速條件下的山地及平原風(fēng)電，給行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新提出了新課題。

這次風(fēng)能展，就有很多的新技術(shù)給出了一些方向：其中比較集中的就是高塔筒技術(shù)。金風(fēng)科技發(fā)布了185m塔筒的高塔技術(shù)，這對當(dāng)前低風(fēng)速的風(fēng)資源確實(shí)讓大家看到了希望。15年前，70m級葉輪直徑的風(fēng)機(jī)技術(shù)塔筒高度在70-80m，到2021年，國內(nèi)的塔筒高度已經(jīng)達(dá)到了160m，而對山地風(fēng)電場而言，業(yè)內(nèi)已有企業(yè)做到了140m，不得不說塔筒高度在這方面的跨越是需要極大的技術(shù)底蘊(yùn)和勇氣。金風(fēng)發(fā)布的185m高度的塔筒技術(shù)而且是基于鋼塔，對行業(yè)未來資源開發(fā)范圍給與了延伸。

當(dāng)然，更高的塔筒也面臨很大的挑戰(zhàn)。純粹的柔塔(全鋼)在低成本時(shí)代，在塔筒的安全性方面承受很大的壓力，也在行業(yè)發(fā)生很多倒塔的案例，當(dāng)然這不是質(zhì)疑柔塔的技術(shù)路線，而是越來越高的塔架如何保證，這對風(fēng)機(jī)參加的控制技術(shù)提出了更高的要求，同時(shí)還不考慮塔筒的制造難度和運(yùn)輸難題。

更高的塔架如何解決制造和運(yùn)輸難題：新型塔架技術(shù)有未來

更高的塔筒，在平原而言，可能更適合采用混塔，一方面可以提供更好的塔筒剛度，提供更高的發(fā)電量，同時(shí)混塔基本都是現(xiàn)場附近制造，相對5m甚至6m的基礎(chǔ)法蘭和塔筒的尺寸也減少了難度，但如果常用更高的塔架，基礎(chǔ)段的塔筒制造運(yùn)輸難度非常大。這次風(fēng)能展，國內(nèi)企業(yè)也發(fā)布了新型塔架技術(shù)：分片式鋼塔技術(shù)。山東中車在在這方面做了很長時(shí)間的工作，根據(jù)焦守雷工程師介紹，已經(jīng)開始裝機(jī)。在我過去的文章中，多次提出了這個(gè)技術(shù)，德國的ENERCON公司，已經(jīng)采用這種塔架技術(shù)裝機(jī)超過1000臺，并且獲得了很好的應(yīng)用。分片式塔架的優(yōu)勢很明顯，制造和運(yùn)輸方便，無論平原還是山地，都不是問題;另外一個(gè)優(yōu)勢就是基礎(chǔ)部分直徑不受限制，直徑6-7m都可以。唯一大家擔(dān)憂的是一個(gè)如此多的螺栓連接的結(jié)構(gòu)件，高達(dá)一百多米，其塔筒頻率和疲勞可靠性怎么保證。自爬式風(fēng)機(jī)吊裝(來自ENERCON視頻)

很顯然，ENERCON 已經(jīng)做到了，其技術(shù)路線就不用做任何懷疑?？傮w而言，中國的風(fēng)電技術(shù)還是在國外同行企業(yè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行再創(chuàng)新的提升，這一點(diǎn)我們也要面對，而且采用分片式塔筒，可以有效實(shí)施自助式爬升起重機(jī)實(shí)施風(fēng)機(jī)塔筒自我吊裝，前期我有文章介紹(大家可以看相關(guān)文章)。

過億千瓦市場的鄉(xiāng)村風(fēng)電需求：高塔筒、大葉輪、大容量

這里我想大家會注意到一個(gè)關(guān)鍵詞，大葉輪。這也是目前制約中東南部風(fēng)電的一個(gè)核心因素，問題在于80-90m 的葉片如何運(yùn)輸，在縱橫交錯(cuò)的鄉(xiāng)村街里如何運(yùn)輸，這是未來葉片技術(shù)需要解決的難題，當(dāng)然GE號稱明年分段式技術(shù)葉片商業(yè)運(yùn)行。國內(nèi)行業(yè)人士保留態(tài)度，葉片過重，技術(shù)方案存在一定質(zhì)疑，但我相信，有人做出來了，就不是問題，而且在當(dāng)前新能源電力需求剛性的形勢下，通過技術(shù)進(jìn)步解決開發(fā)容量問題也是行業(yè)進(jìn)步的一個(gè)方向。

中東南部的經(jīng)濟(jì)總量如果統(tǒng)計(jì)的話，預(yù)計(jì)達(dá)到或超過60-70%比重，在這部分區(qū)域的新能源電力比重都非常低，化石能源的消耗比重考核壓力可謂不小，因此發(fā)展新能源的動力會更加強(qiáng)勁，從廣西2021-2022年的數(shù)據(jù)看就會發(fā)展。

更重要的是中國是地廣人稀，行業(yè)協(xié)會推進(jìn)的風(fēng)電下鄉(xiāng)，需要更大容量的風(fēng)機(jī)，初步測算規(guī)模超過1億千瓦，盡管很分散，但在當(dāng)前大基地推進(jìn)困難的形勢下，更大葉輪直徑的風(fēng)機(jī)，更高高度的風(fēng)機(jī)，還需要更多包括類似分片式塔架技術(shù)的風(fēng)機(jī)技術(shù)作為支撐。