能源行业竞争的焦点在于如何降低度电成本,这对新能源来说尤为关键。度电成本与初置成本既有联系又有区别,中国风电发展至今,风电投资的初置成本受到极力关注,并且目前已降到世界最低水平,但没有人敢说中国风电投资的度电成本领先世界,而这才是决定新能源行业能否长久发展的关键。按照芬兰风电设备制造商斯维奇的说法,该公司成立的初衷及工作方式始终围绕降低风能和太阳能度电成本而展开,“我们的目标就是为持续降低度电成本而奋斗。”据悉,这种持续改进某一领域生产效率的产业也被称为“第四产业”。为此,记者专程访问了斯维奇销售与市场总监Jussi vanhanen。
《中国能源报》:降低度电成本说易行难,斯维奇降低度电成本着眼于哪些方面?
Jussi vanhanen:降低各种能源度电成本的方法总体来说很简单,从宏观方面看,即降低整体的资金及投资成本,减少全生命周期运行和维护成本与燃料成本,同时提高发电量。
《中国能源报》:具体到可操作层面,企业应该从哪方面入手?
Jussi vanhanen:有4种方式可通过影响这些变量的方法来降低度电成本,斯维奇已对其进行了仔细的分析。即提高设备的年发电量、最大限度地降低全生命周期成本、延长设备的生命周期、提高电能质量。
《中国能源报》:提到提高设备的年发电量,我们就会想到风电机组的可利用率,中国国家能源局目前正在推进低风速地区的风电开发,斯维奇的产品在低风速或小风季节如何保证发电量?
Jussi vanhanen:高的年发电率并不是以最高效率或最高功率运行而得到的。相反,年发电率的改进来自整机在所有风速条件下的发电时间。永磁发电机在部分负载时效率更高,在部分负载时永磁发电机的运行时间最长,因此获得令人信服的更高的效率曲线。此外,永磁发电机在较低的风速下就能够开始工作,为年发电量数值的提高进一步作出了贡献。
每台斯维奇发电机传动系统在整个风速范围内都有着超凡的效率曲线。在利用 NextWind的Rain Byars 进行的独立研究中,低风速下永磁发电机的优势显露无遗,这要归功于其在部分负载条件下的卓越表现。根据不同的风力级别,发电机可每年持续增加能源产量 1.4%-6.9%。
《中国能源报》:对于度电成本而言,风机设备的投资作为“分母”极为重要。目前,中国的风电市场更加注重风机的初始投资而无暇关注其运行中的投资,斯维奇怎么看待中国市场上这种特殊现象?
Jussi vanhanen:削减全生命周期成本意味着要仔细审视初始资本投资以及设备生命周期的运维成本。必须对这两个必要的开支进行优化,以获得最佳的长期结果。总是追求低成本的初始投资并不是最明智的决策。事实上,当涉及到设备整个20年及以上生命周期的运维成本时,这种做法甚至可能导致更高的隐性费用。
在斯维奇,我们启动每一个项目时,都会考虑如何最大限度地降低全生命周期成本。我们采用独特的设计工艺,与每一个风电客户密切合作,量身定做优化每一项设计。每个解决方案是专门为特定运行环境中而制定。我们将更多的精力放在前期设计上,力求选择最合适、最耐用的设计。我们能显著降低设备全生命周期的运维成本。
在一些我们降低成本的解决方案中,我们通过对发电机磁钢的安装量及位置进行精心计算,以尽量减少其使用,特别是在高湿度环境下尤其如此,以避免扰动,同时优化了重量效率比,以便能与所需的风机设计达到最佳匹配。
又如,我们的 FusionDrive 解决方案的设计就秉承这一理念,通过去除掉所有更容易出现故障的高速部件,从而改进了整个传动系统的设计。轻便的产品,也节省了塔座费用。
《中国能源报》:运行维护方面的改进如何做到?
Jussi vanhanen:斯维奇的售后服务以预防性维护为原则,也就是说我们力求将所有问题解决在产品设计阶段而不是在产品安装、运行后等问题出现时再当救火队员。
我们所有解决方案都只需要最小的维护,在设计时都要考虑售后服务的便利性,能加快维护进程。将维护安排在风电的淡季进行,会更便宜和更快。此外,应按照推荐的方案进行维护,最大限度地减少故障,确保设备的平稳运转。
我们所提供的远程设备监控系统和 24/7 技术支持,可使我们的客户轻松地实施积极主动的维修计划,避免发生意外停机和代价高昂的故障。此外,永磁发电机技术使我们能够优化整个传动系统,给我们的客户提供最大的灵活性,以制定出降低运维成本的解决方案。
《中国能源报》:风机持续运行无疑是降低度电成本的必要条件,现在有观点怀疑中国的风机能否持续运行20年或以上,斯维奇如何保证产品可以稳定运行甚至超出寿命期?
Jussi vanhanen:对于典型的可再生能源发电机组(如风机或太阳能电池板)来说,今天的技术可保证其有20年的预计工作寿命。若能将此使用寿命延长额外的3至5年时间,则能源成本可大大降低。
优秀的专用设计、精心挑选的材料和部件以及精心策划的维护方案,这一切可大幅延长设备的使用寿命。例如,一个精心设计的传动系统就能最大程度地减少齿槽转矩,从而减少振动量,延长所有部件的使用寿命。
另一种延长设备的使用寿命、并提高其生产效率的方法是对元器件进行升级、改造和回收。斯维奇提供了多个简单的即装即用解决方案,可将旧的双馈风机改造成现代化的永磁风机,以满足不断严苛国际并网标准。
《中国能源报》:中国市场非常看重产品的价格,作为一家外资公司,通过什么手段可以降低产品价格,从而与中国公司同台竞技?
Jussi vanhanen:我们广泛应用其独创的“模式化工厂”概念,可进行低成本的批量生产。这种按专业分工进行生产的方式能够持续工业化可再生能源工业的不同组件。
我们专有的“模式化工厂”概念从优化由每个客户的准确需求开始,进而制定相应的供应链设计。这就保证了部件质量能够达到最佳。它甚至还包括能够可持续获得关键原材料的供应,如永磁发电机所需的稀土材料。“模式化工厂”可灵活设置在所需要的任何地方,甚至可以靠近发电站。这样就可以利用当地的资源用我们标准化地工艺生产相关系列产品,确保每个客户的成本降至最低。
《中国能源报》:斯维奇提到的最后一种方法是提高电能质量,目前中国的并网标准逐步严苛,贵公司的产品表现如何?
Jussi vanhanen:我们获得成功的唯一方式是,确保生产高质量电能的度电成本尽可能低。去年一些风机的事故掩盖了风电行业之前取得的光辉业绩。现在,行业和政府都在执行更严格和更统一的并网标准。
我们的全功变流器支持故障穿越,符合世界上最严格的并网标准,包括德国的BDEW 2008 标准。我们的 3 兆瓦机组已通过了现场测试,并满足全世界所有并网标准,也包括中国的最新出台的“新国标”。该产品具有低闪烁、低电气噪音和 THD(总谐波失真)<1.5 % 的特点,在整个行业中是最低的,也有较好的并网电能质量。
我们将继续寻求增进年发电量的各种途径,同时最大限度地全面降低全命周期总成本以及减少运维费用。