近年來(lái)，風(fēng)電設備的智能化趨勢越來(lái)越明顯。尤其是隨著(zhù)一些科技巨頭的加入，利用智能風(fēng)機和智慧風(fēng)場(chǎng)管理平臺，結合物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)，風(fēng)場(chǎng)的一切數據和運轉情況全部可以實(shí)現遠程監控?；ヂ?lián)網(wǎng)、大數據的思維，正在逐漸滲透到風(fēng)電設備制造和風(fēng)電場(chǎng)運維當中。
科技巨頭谷歌涉足風(fēng)電行業(yè)
日前，科技巨頭谷歌公司的產(chǎn)品研究部門(mén)GoogleX負責人對外表示，他們研發(fā)的“發(fā)電風(fēng)箏”有望在4月正式飛天。
據了解，谷歌在2013年時(shí)收購了風(fēng)力發(fā)電創(chuàng )業(yè)公司Makani，宣布將涉足風(fēng)電，制造“發(fā)電風(fēng)箏”。據GoogleX實(shí)驗室負責人AstroTeller介紹，他們研發(fā)的名為“Makani”的風(fēng)力渦輪機看起來(lái)就像一架風(fēng)箏飛在空中，通過(guò)高強超輕碳纖維繩索系在地面塔臺上。每架風(fēng)箏約25.6米長(cháng)，配有8個(gè)螺旋槳，發(fā)電容量為600kW。當風(fēng)箏飛上空中后，會(huì )以在空中繞大圓圈的形式來(lái)推動(dòng)風(fēng)力渦輪發(fā)電，風(fēng)箏最高可上升至約426米的高度。
據悉，風(fēng)箏風(fēng)電機主要靠帶動(dòng)風(fēng)力渦輪機葉片來(lái)產(chǎn)生電力，地面的固定臺利用類(lèi)似于直升機螺旋槳的水平推動(dòng)器放飛風(fēng)箏風(fēng)電機。當風(fēng)箏飛到有穩定風(fēng)速的海拔高度，就開(kāi)始進(jìn)行大直徑的盤(pán)旋?？諝饬鲃?dòng)通過(guò)風(fēng)力渦輪機葉片使之旋轉并產(chǎn)生電力，然后通過(guò)繩索傳送到地面的固定臺及相連的電網(wǎng)。
通常來(lái)講，地表高度越高，氣流穩定的風(fēng)速也越大，發(fā)電效果也會(huì )更好。但在現實(shí)中，固定式風(fēng)機很難在高海拔地區進(jìn)行建設。AstroTeller表示，谷歌選擇用“發(fā)電風(fēng)箏”的方式也正是這個(gè)原因，而迎風(fēng)發(fā)電的Makani也可以做到隨著(zhù)風(fēng)向選擇最合適的角度來(lái)捕捉風(fēng)能。此外，這種“發(fā)電風(fēng)箏”的制作成本也大幅降低，所需材料僅為傳統風(fēng)機的10%。若依照美國環(huán)境條件判斷，每個(gè)發(fā)電風(fēng)箏所產(chǎn)生的能量比傳統風(fēng)機還多50%。
我們可以想象一下，當現代的風(fēng)電機有了互聯(lián)網(wǎng)巨頭的參與，也意味著(zhù)未來(lái)風(fēng)電將可以做到飛天遁地，玩轉大數據，穿越互聯(lián)網(wǎng)，利用一切手段盡可能地節能，同時(shí)也將更加智能化，“互聯(lián)網(wǎng)+風(fēng)電”將成為風(fēng)電未來(lái)的發(fā)展趨勢。
風(fēng)電智能化趨勢明顯
今年，無(wú)論是國家層面密集發(fā)布促進(jìn)風(fēng)電、光伏等清潔能源發(fā)電的政策，還是國家能源局《關(guān)于做好2015年風(fēng)電并網(wǎng)和消納有關(guān)工作的通知》，無(wú)不釋放出風(fēng)電行業(yè)進(jìn)入穩定增長(cháng)期的積極信號，再加上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)下調的因素，國內掀起了新一輪的風(fēng)電“搶裝潮”。在搶裝行情帶來(lái)風(fēng)電設備需求放量的同時(shí)，對于風(fēng)電機組性能和技術(shù)水平也提出了更高要求。尤其是今年政府工作報告提出“互聯(lián)網(wǎng)+”后，風(fēng)電智能化也正被業(yè)內津津樂(lè )道。
參考一些歐洲國家的做法，他們的風(fēng)機廠(chǎng)商每豎起一臺風(fēng)機，就好像建立了一個(gè)小型的數據中心。廠(chǎng)商通過(guò)收集風(fēng)電機組的發(fā)電指標、關(guān)鍵零部件的實(shí)時(shí)運行參數、此前十年的氣象資料等數據，在這些數據基礎上綜合作出判斷和預測，分析并提升投資者的資產(chǎn)回報率，并及時(shí)反饋到研發(fā)和運維領(lǐng)域，為下一代產(chǎn)品的改進(jìn)和升級提供參考。除了風(fēng)機設備本身產(chǎn)生的數據，有實(shí)力的風(fēng)機廠(chǎng)商還會(huì )統計自然環(huán)境產(chǎn)生的更大數據庫，即包含風(fēng)和地形在內的環(huán)境數據，繪制出一張風(fēng)資源分布地圖。
在設備方面，風(fēng)電機組的控制類(lèi)型多種多樣，目前，變槳健康診斷、振動(dòng)監測、葉片健康監測、智能潤滑、智能偏航、智能變槳、智能解纜、智能測試都將是風(fēng)機智能發(fā)展的方向。
此外，智能化風(fēng)電還有利于設備的后期維護。由于風(fēng)機通常都“體型巨大”，在日常維護中需要高空作業(yè)，尤其是在風(fēng)力驅動(dòng)風(fēng)機葉片時(shí)候，會(huì )給工作人員造成很大麻煩。隨著(zhù)無(wú)人機、大數據、移動(dòng)智能設備等最新的技術(shù)成果在風(fēng)電設備上得以應用，會(huì )讓人類(lèi)對于風(fēng)電的控制變得更加得心應手。
而隨著(zhù)風(fēng)電智能化的發(fā)展，風(fēng)機廠(chǎng)商的收益也有望進(jìn)一步提高。當風(fēng)機采用智能一體化的解決方案后，將大幅提高風(fēng)機的可靠性和可用率、增加電量產(chǎn)出，降低成本。換句話(huà)說(shuō)，將互聯(lián)網(wǎng)、大數據的思維應用于風(fēng)電設備制造和風(fēng)電場(chǎng)運維，必將成為未來(lái)發(fā)展的趨勢。
