3.X平台山地型机型:已逐步成为南方区域主流

随着环保国土林业日趋严格,再加上平价倒逼,原本2.5MW的南方山地风电场最佳性价比的机型也被迫容量升级,短短一年不到时间,3.0-3.4MW机型陆续在南方各省挂机并网。
云南:
2020年3月10日,华电云南火木梁子项目采用的中车制造的3.3-146机型挂机,4月20日成功并网,开创云南3.X平台机型先河。
2020年3月启动的云南800万千瓦风电项目群,基于可能低于平价的特殊电价政策,机型基本锁定在3.X-4.X机型,一方面云南的生态薄弱,生态红线的重新划定,机位大量缩减,以及其他环保政策影响,在部分风速较好的机位已经考虑 采用4.X机型,以在不大幅降低发电小时数的前提下尽量保证开发容量。
贵州:

2019年5月,中国海装为华润贵州锦屏试验风场提供的首台H146-3.4MW机组成功并网发电,标志着目前全世界最长叶片和最大单机功率的山地风电机组开始服役。H146-3.4MW风电机组是基于中国海装3.XMW机组平台而研制,叶片长71米,风轮直径146米,单机功率3400kW。

华润采用海装3.4-146机型(照片来自网络)
2020年5月15日,贵州清洁能源分公司龙街风电项目首台风机顺利完成带电调试,这是贵州省首台3.2兆瓦风机完成带电调试投产发电。机型叶轮直径146米,轮毂高度95米。
而这还不是贵州最大的单机容量机型风电场,2019年11月 28 日,由电建集团投资建设的贵州桐梓黄莲坝风电场项目正式开工建设,该项目在南方区域山地风电场中首个采用4.5兆瓦风电机组。黄莲坝风电项目位于桐梓县黄莲乡,规划装机容量,该项目容量49.5兆瓦,设计安装9台2兆瓦风电机组和7台4.5兆瓦风电机组。
湖南:
2019年12月31日,华能湖南分公司连坪风电项目成功并网发电。该项目在湖南率先采用了3.4MW机型(金风),项目位于湖南省郴州市汝城县和资兴市之间,采用了15台风机单机容量为3.4兆瓦,是湖南省单机容量最大的风力发电机组。
而这也不是湖南最大的机组,最大的机组是湖南城步车风坳项目,采用了运达3.6MW机型机组,将刷新湖南单机最大容量。
后续在2019下半年后续几个风电场也陆续调整了单机容量,因为机位限制,无赖之下采用了3.X平台机型。
三一重能3.4MW样机(照片来自网络)
广西:

2020年3月6日,广西贵港华能镇龙山风电项目首台风机并网,采用3.0MW机型,叶轮直径151m。该项目原计划采用20台2.5MW机型机组,因为林业国土原因机位压缩,采用了17台3.0MW机组。

在2019年下半年广西中广核贵港项目、中核灵山项目、中广核乐业项目等近10个个业主开发的风电场,机型全部由原来的2.5MW机型升级为3.X机型,最大机型3.4MW,部分项目将在2020年陆续并网。

湖北:

2019年,中广核湖北金牛山风电场项目首批在湖北采用3.0MW机型,其改型原因就是因为林地和国土导致机位限制,无赖之下采用3.X平台机型。
风轮直径较之前主流山地风电机组2.XMW,3.X平台机型叶轮直径更大,母联主流的3.X风轮直径14X-15X米,扫风面积增大15-25%,但由于单机容量增加,单位扫风面积相对下降,但机位数量下降,对于风速较小或者机位点受限的南方山区,能减少林地、耕地占地面积。
以当前流行的3.X-156机型为例,与2.5-146机型进行对比,机位最大可降低25%,小时数最大可能降低16%,而相对3.0机型而言,是最具有优势,机位数下降15%,发电量理论下降5%(同样的计算规则),是性价比最佳的机型组合。
单机
容量

叶轮直径

5MW机位数量
机位减少比例(50MW)
单位千瓦的扫风面积(平方米)
扫风面积下降
2.50
146.00 20.00  6.6932
 3.00 156.00 17.00 15.00%  6.3679 4.86%
 3.20 156.00   16.00 20.00%  5.9699 10.81%
 3.40 156.00    15.00 25.00%  5.6188 16.05%
综上看来,基本南方山地风电场都会逐步采用3.X机型,在云南风速大于7M/s机位,可以考虑采用4.X机型,湖南,湖北和广西的标杆电价都比较高,超过0.4元/kw,如果现有的机型功率取消表现好的情况下,3.X是非常合适的选择。

国内前十的厂家,基本都已有3.X-15X机型,各家都已经有应用案例,接下来可能就看大家的功率曲线竞争和载荷竞争,昨天我提到过载荷决定了塔筒和基础的投资,如果载荷不下降,小时数的增加带来的贡献值可能会把基础塔筒的投资负担淹没,反而降低产品竞争力。

当然,上述对比是基于湖南标杆电价对比带补贴的综合电价下降幅度较小的省区,对于云南标杆电价下降幅度较大的区域,既要考虑小时数,还要考虑机位数,如果风资源条件好,可以考虑在风资源较好的机位采用甚至更大的机型。相对风资源较差的3.0-3.2则是最好的配置。

本文因为我只是简单的分析,后续如果大家感兴趣,可以进行继续交流。

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