近日,由中車株洲所牽頭的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)精益設(shè)計(jì)方法研究”順利通過中國科學(xué)技術(shù)交流中心組織的項(xiàng)目綜合績效評價(jià),項(xiàng)目有效解決了風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)行業(yè)共性技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)水平與自主創(chuàng)新能力的提升。
這僅僅是中車株洲所追求技術(shù)革新的一個(gè)縮影,在成為交通和能源領(lǐng)域世界一流企業(yè)的發(fā)展道路上,中車株洲所始終秉持大國重器的使命,創(chuàng)新變革、敢為人先;堅(jiān)守科技產(chǎn)業(yè)化道路,拼搏圖強(qiáng)、奮發(fā)有為;心懷世界一流的夢想,超越進(jìn)取,挑戰(zhàn)自我。能夠在63年的奮斗路上屢創(chuàng)佳績,靠的就是把“唯實(shí)、尊重、創(chuàng)新、成事”的企業(yè)精神變成內(nèi)心恪守的精神圖騰,靠的就是對行業(yè)持續(xù)的深度思考以及對技術(shù)的執(zhí)著創(chuàng)新。
01努力突破風(fēng)電行業(yè)技術(shù)瓶頸
2017年,全球風(fēng)電進(jìn)入大兆瓦級時(shí)代初期,大功率風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)在可靠性設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則制定和設(shè)計(jì)體系構(gòu)建等精益化設(shè)計(jì)上存在諸多問題,中車株洲所牽頭,聯(lián)合德國企業(yè)開展風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)精益設(shè)計(jì)方法的研究。該項(xiàng)目屬于“政府間國際科技創(chuàng)新合作”重點(diǎn)專項(xiàng),旨在解決因載荷評估與優(yōu)化、可靠性設(shè)計(jì)、動(dòng)力學(xué)建模與分析、實(shí)際偏差而導(dǎo)致的軸承、傳動(dòng)軸、彈性元件、螺栓聯(lián)接以及潤滑失效等問題。
項(xiàng)目執(zhí)行期間,項(xiàng)目組努力克服國內(nèi)外疫情爆發(fā)、國際形勢復(fù)雜多變的不利因素,按期保質(zhì)完成了項(xiàng)目任務(wù)書確定的目標(biāo)和任務(wù)。該項(xiàng)目創(chuàng)新性的科研成果可應(yīng)用于新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和既有運(yùn)行機(jī)組的質(zhì)量技術(shù)改進(jìn)上,為新增裝機(jī)以及在役風(fēng)電機(jī)組技術(shù)改造帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)一步提升風(fēng)電裝備科技水平和環(huán)境友好性方面,在改善能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保障能源安全和實(shí)現(xiàn)新能源可持續(xù)發(fā)展等方面有著極其重要的意義。
02勇闖高海拔風(fēng)電機(jī)組“無人區(qū)”
在中國高海拔風(fēng)力發(fā)電機(jī)組領(lǐng)域,中車株洲所既是“先驅(qū)者”,也是“踐行者”。始終以創(chuàng)新為突破口,打破資源與環(huán)境的局限,實(shí)現(xiàn)高海拔地區(qū)風(fēng)能資源的有效利用,用科技之光照亮西北地區(qū)綠色發(fā)展之路。
面對高原地區(qū)海拔高,空氣密度低、強(qiáng)雷暴等環(huán)境特點(diǎn)以及風(fēng)電行業(yè)里沒有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可參考的不利條件,從2009年開始,中車株洲所借鑒青藏鐵路高原機(jī)車設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),潛心攻關(guān),在環(huán)境適應(yīng)性、發(fā)電性能、吊安裝等方面進(jìn)行了大量創(chuàng)新設(shè)計(jì),終在2010年實(shí)現(xiàn)技術(shù)和市場突破,并相繼推出1.5MW、2MW、2.5MW、3.xMW平臺(tái)機(jī)型。相關(guān)產(chǎn)品在甘肅的當(dāng)金山風(fēng)電場、云南的五子坡風(fēng)電場等項(xiàng)目中表現(xiàn)優(yōu)異。憑借深厚的技術(shù)積累,中車株洲所成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高海拔風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)導(dǎo)則》的整機(jī)商,并牽頭制定國家標(biāo)準(zhǔn)《高海拔型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組》。
03爭做低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組的先行者
眾所周知,相對于北方優(yōu)質(zhì)的風(fēng)資源,南方低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)需要更加精細(xì)化、個(gè)性化的產(chǎn)品與服務(wù),中車株洲所在此領(lǐng)域早有布局,2006年,株洲所進(jìn)入風(fēng)電整機(jī)制造領(lǐng)域。2007年即在湖南省江華縣完成了首臺(tái)兆瓦級大型風(fēng)電機(jī)組的并網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了湖南省大功率風(fēng)力發(fā)電“零”的突破。2009年,由株洲所提供風(fēng)電機(jī)組的湖南省大型風(fēng)電場——郴州仰天湖風(fēng)電場順利并網(wǎng),這也開創(chuàng)了當(dāng)時(shí)概念還不明顯的低風(fēng)速風(fēng)電市場先河。后續(xù)推出的各類平臺(tái)機(jī)型在云南、貴州、甘肅等地均有大批量裝機(jī),并且運(yùn)行業(yè)績優(yōu)良。
針對業(yè)內(nèi)低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)缺失可能帶來的項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性、機(jī)組安全性和可靠性、運(yùn)輸和維護(hù)等問題,中車株洲所作為整機(jī)商參與了《低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型導(dǎo)則》的編制,充分發(fā)揮從部件到整機(jī)的全方位技術(shù)能力,依托在低風(fēng)速風(fēng)場建設(shè)方面的豐富經(jīng)驗(yàn),填補(bǔ)了國內(nèi)低風(fēng)速風(fēng)場建設(shè)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)的空白。在低風(fēng)速區(qū)域,中車株洲所始終對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及環(huán)境適應(yīng)性等多方面進(jìn)行綜合考慮,為客戶提供優(yōu)選擇和組合方案,滿足不同風(fēng)場的投資規(guī)劃需求,極大為業(yè)主提升價(jià)值,實(shí)現(xiàn)低的度電成本以及大化的投資回報(bào)。
04打造先進(jìn)的智能管理平臺(tái)
為了打通風(fēng)電場的信息孤島,全面提升風(fēng)電場的精細(xì)化運(yùn)維管理水平,提高風(fēng)機(jī)的可利用率,加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度融合。株洲所基于電力系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建泛在連接、云化服務(wù)、知識(shí)沉淀、應(yīng)用創(chuàng)新核心能力,于2017年成立“風(fēng)電智能管理平臺(tái)”項(xiàng)目。
該項(xiàng)目面向電力生產(chǎn)的典型場景,基于國家氣候中心風(fēng)能資源數(shù)據(jù)庫研發(fā)了能源指南風(fēng)資源平臺(tái),突破復(fù)雜地形風(fēng)資源評估的技術(shù)瓶頸。開發(fā)了風(fēng)電場遠(yuǎn)程監(jiān)控和功率預(yù)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能管控。研發(fā)了風(fēng)電機(jī)組健康管理系統(tǒng),構(gòu)建體檢體系,形成故障診斷及預(yù)警模型近百項(xiàng)。開發(fā)了發(fā)電量后評估系統(tǒng),支撐風(fēng)電場產(chǎn)能評估分析。研發(fā)了數(shù)字化形影系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)機(jī)組載荷仿真及機(jī)理分析。開發(fā)了風(fēng)電場智能運(yùn)維系統(tǒng),建成故障處理專家知識(shí)庫,提供以運(yùn)維BOM數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的風(fēng)電場工程、運(yùn)維一體化服務(wù)。系統(tǒng)可基于國產(chǎn)芯片及國產(chǎn)操作系統(tǒng)部署,符合國家自主可控戰(zhàn)略。
該平臺(tái)在2022年3月獲得了湖南省工信廳專家組的一致通過和高度評價(jià),通過對機(jī)組的全方位健康監(jiān)測和數(shù)字化運(yùn)營、智能管控等舉措,提高風(fēng)電場的運(yùn)營和管理效率,助力風(fēng)電產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。
......
其實(shí)類似這樣的故事,中車株洲所每天都在奮力抒寫,不斷引領(lǐng)著軌道交通和能源領(lǐng)域的多元化產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁向新的里程碑。未來,中車株洲所也將一如既往堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,聚焦“器件、材料、算法”三大根技術(shù),充分發(fā)揮自身在交通和能源領(lǐng)域的技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,踐行“正心正道、善為善成”的價(jià)值觀,矢志成為清潔能源系統(tǒng)解決方案的引領(lǐng)者,為中國實(shí)現(xiàn)“2030年前碳達(dá)峰,2060年前碳中和”的宏偉目標(biāo)貢獻(xiàn)中車力量。