你也能有一個兩全其美的電源

文 | 葛林志

火電、核電、水電、光電、風電、生物質(zhì)發(fā)電，哪類電源能讓你既有眼前茍且的生存，又有詩和遠方的生活？

8月初，一位在石油行業(yè)工作多年的朋友告訴筆者，說他要撤離北京，回家鄉(xiāng)濮陽辦個電廠，做做發(fā)電賣電的生意，有點悲情，也是一種新的活法。

本來，他一直想把北京的小房子換成大房子，但越來越高的房價讓他徹底絕望了，所以就不想了。干脆把房子換成錢，回到鄉(xiāng)下老家開始籌劃他的分布式風電場。

他曾經(jīng)像魔怔了一樣，每當眺望城市璀璨的燈海，會莫名其妙地猜猜這些電力來自何方，甚至是哪種類型的能源。有時候還會想到，人類仰賴的煤炭和石油會造成令人心痛的生態(tài)污染。

他說他看到一篇微信文章后，跑到江蘇江陰調(diào)研了遠景能源的分布式風電項目，自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，也可以全額上網(wǎng)。以前他在一份介紹歐洲社區(qū)清潔電力的資料上，看到過這樣的電源模式，現(xiàn)在他決定試一試。

有時候，某些走在時代前面的人抵達的是不毛之地，但他不會，他的眼前是中國江陰零散土地上的彩色風電機組。即使豎起一臺這樣的機組，那也是在家鄉(xiāng)搭建了發(fā)電和用電的一個新坐標。

電力由大一統(tǒng)向碎片化演進，這是一個時代的呼喊和趨勢。但對他個人而言，卻是一個關(guān)于未來的賭約，祝福他和他的分布式風電場能掙錢，有一個好的開始。

去哪兒投資先要看平準化度電成本導航地圖

如果你也想有一個能掙錢的分布式風電場，不妨也到遠景能源江陰分布式風電項目實地考察一番。在此之前，還是請你補充幾點非專業(yè)人士的應知套路。

第一步，你想去哪兒投資可以先看看遠景能源的風電平準化度電成本（LCOE）導航地圖，這幾乎就決定了你的投資是否選對地方。

中國這么大，一定有你的心儀之地，關(guān)鍵要看看那兒的平準化度電成本是不是適合分布式風電項目。只要你去查閱遠景能源全國LCOE導航地圖，立刻就知道哪兒是風電平準化度電成本的洼地。需要說明的是，遠景能源LCOE導航地圖為風電平價新時代而生，同時也向分布式風電開發(fā)釋放了服務紅利。

為什么遠景能源要開發(fā)LCOE導航地圖？風電進入平價新時代，開發(fā)商開發(fā)項目時需要綜合考慮項目資源、容量、成本、運維等各類因素，風能資源圖譜已不能滿足需求。在這樣的時代背景下，遠景能源依托高性能計算與全國新能源數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了對全國首批主要省份LCOE地圖的繪制，于今年8月發(fā)布風電LCOE地圖。

從LCOE地圖中可見，目前，內(nèi)蒙古的LCOE最低，是平價上網(wǎng)潛力最大的地區(qū)；其后為中東部平原，是第二大LCOE洼地。這里本是傳統(tǒng)的低風速地區(qū)，但由于近年來高塔筒、長葉片技術(shù)的興起，該地區(qū)便成為能獲取可觀收益的寶地。再加上該地區(qū)地形相對簡單，造價相對偏低，帶來了比部分山地更高的投資收益。另外，該地區(qū)作為我國經(jīng)濟發(fā)展的中心地帶，人口、GDP、用電量占全國的比例均超過1/3，負荷集中可以就近消納。然而這一地區(qū)人口稠密、農(nóng)田、城市、限高等因素限制了集中式風電發(fā)展，反而更適合分布式風電開發(fā)。

早在2014年，遠景能源就發(fā)布了首張全國風能資源圖譜，為風電項目開發(fā)提供資源導航，顛覆風電場宏觀選址的傳統(tǒng)模式，提升了國內(nèi)風電項目由協(xié)議到實際落地的轉(zhuǎn)化率。LCOE導航地圖的生成只需要2周，但從風能資源圖譜走到LCOE導航地圖，遠景能源用了4年時間。期間的技術(shù)攻關(guān)和數(shù)據(jù)積累，是局外人難以想象的。

的確，做出LCOE地圖并非一日之功，不但要掌握電量、容量、選型選址、工程設(shè)計、造價等數(shù)字化模型，還有不同空間尺度和精細程度的數(shù)據(jù)應用。沒有足夠的工程設(shè)計案例和技術(shù)沉淀，以及基于超算的格林威治超強的計算能力，不可能完成如此使命。

簡單來說，想去哪兒做分布式風電，你就看看遠景能源的風電LCOE導航地圖。比如想去河南，那你就查查河南LCOE地圖，這事兒靠譜。

如何更快地做成一個分布式風電場

了解平準化度電成本后，就可以考慮第二步了，也就是怎么做成一個分布式風電場，比如要花多少錢，建多大容量等，邀請遠景能源幫你辦好這件事再合適不過。2018年夏天，遠景能源格林威治平臺就已完成了針對分布式應用場景的系統(tǒng)升級，意在用更大的價值成就分布式風電客戶的生意。

簡單來想，你可能認為分布式風電機位少，設(shè)計會比較簡單，其實不然。

實際上，分布式風電帶來了更多傳統(tǒng)設(shè)計未曾遇見的場景，比如在前期缺少測風塔的情況下怎么進行風能資源評估；再比如，分布式風電政策鼓勵縣域級打捆上報，這時就會遇到多個機位點面對多個接入點的問題，由于排列組合太多，反會讓人陷入不知所措的窘境；還有，諸如自發(fā)自用率的計算、多元化參與方的經(jīng)濟評價、電價底線的計算等，無不表明分布式風電的設(shè)計并不像想象的那么簡單，反而在某些方面比集中式風電設(shè)計有更高的難度。

不過，格林威治一直在探索這些問題的解決方案。

對于缺少測風塔的評估，依據(jù)中尺度也好，短期激光測風也好，開發(fā)者最想明確知道的是，給出的風能資源風險到底有多大，又能讓人對給出的風速有多大的信心，這些都是不確定因素。簡單地說，就是能夠基于量化的誤差來作為下一步開發(fā)，或者針對風險采取措施的依據(jù)。格林威治的中尺度模塊采用機器學習將誤差量化，讓開發(fā)者在獲悉某個地域平均風速的同時，也知道該風速的不確定度，大大減小了無塔、僅使用中尺度數(shù)據(jù)給項目帶來的潛在風險，讓投資決策有了依據(jù)和支撐。

再比如，對于分布式風電接入的困惑，格林威治接入規(guī)劃模塊會先根據(jù)電網(wǎng)收資判定可接入的容量，再通過智能尋優(yōu)算法從紛繁的排列組合中確定最優(yōu)的分組接入和機組發(fā)電策略方案，以實現(xiàn)項目成本和投資收益優(yōu)化，作為開發(fā)商申報電網(wǎng)接入的輸入。

需強調(diào)的是，格林威治在智能設(shè)計方面的造詣遠不止如此。如果你打算安裝一臺風電機組，格林威治會將塔筒基礎(chǔ)與風能資源進行一體化設(shè)計；如果你打算安裝幾臺風電機組，格林威治會將道路改造、吊裝方案等綜合能力賦予整場解決方案中。另外，通過風電場與機組定制化設(shè)計和協(xié)同載荷優(yōu)化，格林威治既智能化降低了綜合成本，又最大化地提升風電場的發(fā)電收益。

不是所有風電機組都是分布式風電機組

也許，你注意到了風電機組能力的重要性，那么這就到了請你認知風電機組的一步。這也是需要特別提醒和強調(diào)的一步，因為不是所有的風電機組都是分布式風電機組，至于道理，就擺在明面。

分布式風電的機組會立在居民社區(qū)、田間地頭、樓前屋后、港口碼頭，以及人口集中、工業(yè)密集的區(qū)域，那么什么最重要？第一，當然是安全！其次是低噪音和電網(wǎng)友好性。

遠景能源是我國首家發(fā)布分布式智能風電機組的技術(shù)公司，不妨了解一下這款分布式風電機組的安全性能。需要補充的一點是，遠景能源在幾千臺機組的運行業(yè)績中沒有出現(xiàn)過一起重大安全事故，這是遠景能源區(qū)別于友商的安全業(yè)績，不服不行。

在這個安全設(shè)計的基礎(chǔ)上，遠景能源分布式智能風電機組加裝了更多先進的傳感設(shè)備。比如在葉片、塔筒以及關(guān)鍵連接部分加裝的智能傳感器，使得葉片、塔筒等結(jié)構(gòu)件以及齒輪件等傳動系，都具備了一套完整的智能檢測系統(tǒng)。尤其是在機組機頭罩內(nèi)還安裝了遠景能源自主研發(fā)的獨有激光測風雷達系統(tǒng)，能夠精準規(guī)避風險，大幅度抑制風速湍流對機組機械結(jié)構(gòu)的潛在沖擊和影響，從而確保這樣一個龐然大物的運行獲得了航空級的安全性能。

值得一提的是，遠景能源激光測風雷達安裝在機頭，不受葉片遮擋的影響，測風數(shù)據(jù)不間斷，可為控制系統(tǒng)精準追風、實現(xiàn)最優(yōu)風能捕獲，且具備了良好的氣象環(huán)境適應性。即便在極端的雨雪遮擋場景下，機組控制系統(tǒng)仍能得到實際風況信息，多發(fā)2%以上的電量。

再來看遠景能源分布式智能風電機組的降噪表現(xiàn)。在分布式風電場景中，機組噪音成為風電機組設(shè)計的嚴格指標，靜音運行成為分布式風電場景的剛需。來自美國航空航天局（NASA）的一項研究成果顯示，貓頭鷹之所以成為“靜音”之王，主要得益于羽毛對空氣旋渦的碎渦效果，也就是當氣流經(jīng)過翅膀后緣發(fā)生渦旋脫落分離時，后緣穗狀須邊使得渦旋脫離更加離散，大大抑制了渦流脫離過程中引起的氣動噪聲，這是貓頭鷹在夜間安靜飛行來捕捉獵物的秘密。

遠景能源借鑒“貓頭鷹靜音”的靈感，通過仿生學原理設(shè)計分布式風電機組葉片，葉片翼型加裝了鋸齒尾緣，使氣體分離的渦流變得非常小，有效降低了機組運行時的噪音。在機組靜音設(shè)計上，遠景能源還通過大扭矩的齒輪箱技術(shù)，降低了葉輪的旋轉(zhuǎn)速度，進而顯著降低氣流聲音。正是創(chuàng)新設(shè)計和技術(shù)的使用，使遠景能源分布式智能風電機組比傳統(tǒng)機型降低70%的噪音，大大提升環(huán)境友好性。

非常需要強調(diào)的是，遠景能源分布式智能風電機組的電網(wǎng)友好性。

傳統(tǒng)機組的并網(wǎng)設(shè)備非常復雜，也非常昂貴。一般而言，每臺機組都需要配備箱變，很多場景下風電場還需要配置開關(guān)站，這些成本分攤在集中式風電場是可以接受的，但如果壓到僅有一臺獨立主體風電機組或幾臺機組的風電場，這就成為分布式風電難以承受的成本之重。

常規(guī)風電機組的出口電壓為690伏，需要額外為其配備占地面積30平方米的箱式變壓器，再加上配套電纜的線路通道，占地面積會更多。為節(jié)省用地，又要考慮防火安全，有些常規(guī)風電機組將干式變壓器放置到塔筒底部或機組內(nèi)部，從成本的角度來看，這不是最優(yōu)的選擇。

遠景能源分布式智能風電機組的電網(wǎng)友好性在于，其發(fā)電機的直接出口電壓即為10千伏，可無縫連接配電網(wǎng)。

另外，機內(nèi)配備的集成智能接入裝置，無需傳統(tǒng)開關(guān)站所占的幾百平方米土地，以10千伏接入時，機組外完全實現(xiàn)零占地，同時也規(guī)避了火災以及機組外安裝電氣設(shè)備的潛在風險。

假若你的分布式風電場使用了這樣的智能分布式風電機組，也就基本解決了機組維護的問題。因為，遠景能源分布式智能風電機組自帶智能維護光環(huán)，其維護性體現(xiàn)在狀態(tài)可視，所有故障都可被提前預警，不存在非計劃性維護。

當然，這是設(shè)計的結(jié)果。

遠景能源分布式智能風電機組采用全風冷設(shè)計，免除液冷系統(tǒng)復雜的維護需求，而且增加關(guān)鍵螺栓連接防松設(shè)計和安全裕度，不但延長了維護周期，也減少維護工作量，比如變槳、偏航、軸承完全自動潤滑，大大降低對維護人員的需求和要求。

更重要的一點在于，智能監(jiān)控方案可實時精確感知機組各部件狀態(tài)，并通過EnOSTM構(gòu)建云端數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)一鍵報表，讓專家系統(tǒng)在云端管理全面維護計劃，主動推送狀態(tài)維護通知。這樣，你就省心多了，只需要在關(guān)鍵的時候出現(xiàn)足矣。

寫到這兒，筆者已然明白，即便再寫千言萬語，也許不如一句話更有意義：你也可以有一個既能為你掙錢，也能讓你的生活有詩和遠方的電源。

這，也給了更多人選擇電力顏色的機會。