2023年10月初,遠景能源首個基于自研GTS全棧式塔架系統(tǒng)的170米混塔+135米分片式鋼塔項目在臺前批量交付,其中混段高達137.3米,是國內(nèi)已吊裝的最高混段。自2022年9月全國最高葉尖EN-192/5.0MW166米混塔項目在江蘇盱眙批量吊裝,目前遠景在手混塔訂單已超1100臺,其中366臺為自研。
作為全球首個低風速風機、高塔架技術的倡導者,遠景始終堅持用技術創(chuàng)新解決挑戰(zhàn),讓更多風資源開發(fā)成為可能。從2016年全國首個批量120米柔性鋼塔,到2021年全球最高160米分片式鋼塔,到2023年首個自研170米批量混塔,基于遠景獨有的GTS塔架系統(tǒng)技術集成平臺“發(fā)電量+安全+成本+交付周期”綜合尋優(yōu)算法,遠景能源塔架全棧解決方案不斷推陳出新,為每一個風場量身定制更安全、高效、經(jīng)濟的最優(yōu)塔架方案。
出生決定一生。
遠景自研塔筒從第一天起,就集合了遠景最頂尖的技術成果。GTS平臺(Genesis Tower System)基于遠景GT塔架設計底層邏輯,拉通格林威治平臺、ENfast、伽利略的風資源、載荷、全生命周期監(jiān)控檢測等各項數(shù)據(jù),打造業(yè)內(nèi)最領先的創(chuàng)新塔架系統(tǒng)技術集成平臺。
在塔架設計源頭,GTS結(jié)合格林威治平臺充分分析每個風場的風資源、地形地貌、供應鏈能力和制造標準,自動獲取ENfast根據(jù)格林威治平臺仿真云計算出的載荷,充分考慮超高塔塔尖非線性變形、彎矩、扭矩。同時依托ENFAST仿真與整機快速一體化迭代,算出最優(yōu)的塔筒主結(jié)構(gòu)和詳細制造圖,實現(xiàn)可靠性、成本、承載力最優(yōu)。此次批量交付的臺前項目一期容量55MW,考慮河南平原機位緊張、低風速高剪切等特點,采用7臺170米混塔+4臺135米分片鋼塔,共計11臺EN-192/5.0MW智能風機,建成后年有效發(fā)電小時數(shù)將達2577小時。同時,該混塔支持將箱變、儲能柜同時集成到塔筒內(nèi),打造國內(nèi)首家集成“箱變內(nèi)置”+“一機一儲”電池內(nèi)置的混塔產(chǎn)品,不僅節(jié)省占地和基礎費用,更安全、防風沙,降低電氣和儲能運維成本。
安全是遠景對自研部件的基本要求,完備的測試驗證系統(tǒng)為遠景能源塔架全棧解決方案提供可靠性保證。江陰智慧風電測試中心對材料、焊縫等基礎研究持續(xù)投入,采用業(yè)內(nèi)少有的50T高頻疲勞試驗機測試塔架結(jié)構(gòu)及緊固件的疲勞強度和疲勞壽命?;谶h景對風機模態(tài)的全面理解,獨家采用激振器對江蘇、河南等地多個風場不同機型塔筒進行大幅值激振測試,配合數(shù)字孿生的塔筒振動狀態(tài)監(jiān)測,實時掌握各截面振動狀態(tài),進一步修正數(shù)字孿生模型,全面深入理解從小幅值到大幅值等各種工況下的振動特性,實現(xiàn)設計-測試-制造-運行閉環(huán)。
在運行階段,GTS與伽利略超感知系統(tǒng)聯(lián)通,識別真實風場壓力,提供真實塔筒耐力,提前識別預警反饋到LAC降載,保證塔筒耐力始終大于實際壓力;同時可基于風機運行數(shù)據(jù)的訓練結(jié)果,在線監(jiān)測風機安全運行包絡,實時監(jiān)測異常,報警后及時維修或更換。
近年來,隨著風機越來越高、風輪越來越大,混塔以其廣泛的適應性和成本優(yōu)勢成為越來越多項目的選擇,2022年遠景已獲得EN192/200葉輪直徑、140~190米塔高系列化混塔鑒衡設計認證,是目前國內(nèi)最高塔高認證。模塊化模具能覆蓋182-200米直徑風輪的120-190米混塔設計。同時延續(xù)鋼塔的質(zhì)量管理要求,下沉到二三級原材料控制,并通過預制裝配提升管片質(zhì)量,干式連接提升安裝效率,體外預應力提升安裝便捷性,頂部小直徑混塔環(huán)段技術提升凈空安全余量,底部大直徑箱變+儲能內(nèi)置在沙戈荒場景確保電氣設備安全。
據(jù)遠景能源塔架設計團隊人員透露,遠景已經(jīng)完成桁架式樣機設計。借助國內(nèi)高塔業(yè)績最多的經(jīng)驗總結(jié)和數(shù)據(jù)積累,未來,包括鋼塔、分片式、鋼混塔、桁架式等適應不同場景的全棧解決方案,將為風電行業(yè)降本增效、早日實現(xiàn)雙碳目標貢獻力量。