裝備啟航深藍(lán)海 能源清潔添新綠

2024年9月24日，中國中車集團(tuán)有限公司（下文簡稱為“中國中車”）強(qiáng)勢亮相德國漢堡國際風(fēng)能展，并發(fā)布面向深藍(lán)海的20 MW級漂浮式風(fēng)電機(jī)組—— 啟航號，其作為全球領(lǐng)先的大功率海上漂浮式風(fēng)電機(jī)組，展現(xiàn)了中國中車“雙賽道雙集群”發(fā)展新格局的最新智慧，為中國綠色能源裝備發(fā)展和“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)助力添彩。

一" 雙賽道厚積薄發(fā)，大型風(fēng)電機(jī)組展露鋒芒

“啟航號”由中國中車自主研發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，其掃風(fēng)面積達(dá)53100 m2，超過7個標(biāo)準(zhǔn)足球場，運(yùn)行1圈可滿足一般家庭2～4天的用電量。該風(fēng)電機(jī)組配備高性能葉片，具有高可靠、高發(fā)電量等優(yōu)良特性；同時，其運(yùn)用多種智能傳感及智能控制技術(shù)，可全面感知自身運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時保證安全穩(wěn)定運(yùn)行；此外，其可抵御50年一遇超強(qiáng)臺風(fēng)。

“啟航號”應(yīng)用場景廣泛，既可應(yīng)對深遠(yuǎn)海域的復(fù)雜環(huán)境，也可滿足近海區(qū)域的使用。平臺基礎(chǔ)和整機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計能很好提升風(fēng)電機(jī)組的魯棒性，可使風(fēng)電機(jī)組從容應(yīng)對強(qiáng)風(fēng)、大浪、高濕、高鹽等復(fù)雜場景。同時，該風(fēng)電機(jī)組兼顧了多場景下運(yùn)維的便利性，具有安裝方便、部署靈活的優(yōu)勢，為海上風(fēng)電發(fā)展提供了更優(yōu)方案。

二" 雙集群技術(shù)突破，高精尖行業(yè)領(lǐng)先

高鐵是中國中車為中國打造的第1張“金名片”，在中國能源轉(zhuǎn)型的大背景下，中國中車矢志將風(fēng)電產(chǎn)業(yè)打造為第2張“金名片”，為綠色能源目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供中國中車智慧。

立起來的高鐵——高鐵品質(zhì)，值得信賴

中國高鐵技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展，為人們帶來高效、安全、便捷的出行條件，高鐵的品質(zhì)及技術(shù)積累也為中國中車綠色能源裝備發(fā)展奠定了優(yōu)越的基礎(chǔ)條件。從技術(shù)原理上來看，高鐵技術(shù)與風(fēng)電技術(shù)在能量轉(zhuǎn)換方面如出一轍；從檢測控制技術(shù)上來看，高鐵成熟高端的系統(tǒng)體系為風(fēng)電機(jī)組智能監(jiān)控提供了先進(jìn)策略；從加工制造上來看，高鐵先進(jìn)的工藝、設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)為打造風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈提供了堅實(shí)基礎(chǔ)。因此，中國中車風(fēng)電機(jī)組猶如“立起來的高鐵”，既傳承了高鐵的優(yōu)越基因，也促進(jìn)了風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。

高鐵技術(shù)的平移創(chuàng)新為風(fēng)電裝備發(fā)電性能及可靠性提升賦予了豐富經(jīng)驗(yàn)及智慧。中國中車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了軌道交通系統(tǒng)集成、牽引傳動、控制系統(tǒng)、車體技術(shù)等9大關(guān)鍵技術(shù)在清潔能源裝備領(lǐng)域的應(yīng)用，并創(chuàng)新性研發(fā)了高精度風(fēng)功率預(yù)測、超高塔、一機(jī)一儲、云邊協(xié)同故障預(yù)警及健康管理（PHM）、風(fēng)機(jī)數(shù)字孿生、無人值守、葉片除冰、綜合能量管理系統(tǒng)等多項(xiàng)前沿核心技術(shù)。

全產(chǎn)業(yè)鏈布局—— 供應(yīng)成熟，性能優(yōu)越

中國中車是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈最全、唯一擁有完全自主化風(fēng)電芯片的風(fēng)電裝備企業(yè)。在產(chǎn)品布局方面，中國中車的發(fā)電機(jī)市場占有率世界排名第1，絕緣柵雙極晶體管（IGBT）功率器件的市場占有率中國排名第1，葉片的市場占有率中國排名第2，并在風(fēng)電聯(lián)軸器、彈性支撐、超強(qiáng)電容模組、環(huán)槽鉚釘?shù)燃?xì)分環(huán)節(jié)獨(dú)占鰲頭。在產(chǎn)業(yè)布局方面，中國中車擁有風(fēng)電機(jī)組整機(jī)基地25個、發(fā)電機(jī)基地15個、葉片基地7個、塔筒基地10個、其他部件基地14個。在產(chǎn)業(yè)鏈聚合方面，不僅能夠確保產(chǎn)品在風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期內(nèi)的安全高效運(yùn)行，還能夠確保上下游企業(yè)緊密合作協(xié)同，共同保證風(fēng)電機(jī)組的優(yōu)越性能。

掌握核心技術(shù)—— 科研為先，試驗(yàn)為基

在整體設(shè)計方面，“啟航號”運(yùn)用系統(tǒng)設(shè)計理念，采用一體化荷載分析（ILA）耦合設(shè)計，對多系統(tǒng)（長柔葉片-風(fēng)電機(jī)組-漂浮平臺-系泊系統(tǒng)-動態(tài)海纜）進(jìn)行了動態(tài)響應(yīng)仿真；集成了漂浮平臺穩(wěn)定性控制技術(shù)、大海浪穿越控制技術(shù)、傾角反饋控制技術(shù)等，使漂浮式風(fēng)電機(jī)組擺幅更小、運(yùn)行更加平穩(wěn)，保證了風(fēng)電機(jī)組在海洋高復(fù)雜工況下運(yùn)行的安全性和可靠性。

在零部件設(shè)計方面，“啟航號”針對漂浮式情景采取了多元定制措施，例如：傳動鏈采取了“多種密封形式并用+主動回油技術(shù)”，能夠有效避免風(fēng)電機(jī)組漏油，為保護(hù)海洋環(huán)境做足準(zhǔn)備；變壓器采用成熟的干式方案，優(yōu)化繞組、鐵芯固定方式，優(yōu)化減震措施，保證了部件的可靠性，等。上述措施對風(fēng)電機(jī)組安全可靠運(yùn)行提供了充分條件。

在仿真驗(yàn)證方面，“啟航號”針對風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行工況和特殊設(shè)計，在零部件環(huán)節(jié)、整機(jī)環(huán)節(jié)及仿真控制環(huán)節(jié)制定了完備的試驗(yàn)測試方案，充分驗(yàn)證了風(fēng)電機(jī)組實(shí)際性能，保證了理論設(shè)計與實(shí)際運(yùn)行的一致性，扎牢技術(shù)保障，為風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

三" 全譜系奏演華章，全產(chǎn)業(yè)智慧共鏈

在以風(fēng)電機(jī)組為基礎(chǔ)的綠色能源裝備制造能力上，中國中車針對不同風(fēng)電場環(huán)境和發(fā)電需求，提供了完整的產(chǎn)品型譜，覆蓋了陸上1.5～ 12 MW，以及海上8～20 MW等多功率風(fēng)電機(jī)組等級，實(shí)現(xiàn)了從高山到平原、從荒漠到林地、從陸地到海洋的多場景、廣地域的風(fēng)電機(jī)組方案的定制。

中國中車致力于打造“風(fēng)光氫儲一體化”綜合解決方案，構(gòu)建從能源獲取、儲存到應(yīng)用的綠色、低碳、可持續(xù)的全過程能源生態(tài)系統(tǒng)。整合風(fēng)能、太陽能、水能及氫能等多種形式能源，實(shí)現(xiàn)能源高效互補(bǔ)與綜合利用。在風(fēng)電裝備、儲能系統(tǒng)、制氫用氫等多領(lǐng)域、多場景持續(xù)創(chuàng)新突破，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案供給的全方位、全要素、全流程、全覆蓋。

面向未來，中國中車將持續(xù)開展風(fēng)電裝備智能AI技術(shù)研究，完善風(fēng)電機(jī)組多元感知、智能風(fēng)電機(jī)組及智慧風(fēng)場管理等技術(shù)，并逐步應(yīng)用到產(chǎn)品中，努力使風(fēng)電機(jī)組智慧健康運(yùn)行、風(fēng)電場無人值守的愿景落地。與此同時，中國中車將繼續(xù)聚焦全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)智化轉(zhuǎn)型，持續(xù)改造全鏈條，推動產(chǎn)業(yè)鏈全面升級。

中國中車始終堅持綠色發(fā)展理念，著力打造軌道交通裝備與清潔能源裝備“雙賽道雙集群”的發(fā)展新格局，推動交通與能源“共鏈發(fā)展、融合發(fā)展”，為實(shí)現(xiàn)綠水青山的“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)中國中車力量。