今年，15MW陸上風機即將吊裝、18MW海上風機完成吊裝，屢屢刷新風電行業(yè)技術(shù)極限。

在這背后，全產(chǎn)業(yè)鏈的革新悄然進行。當業(yè)界目光聚焦于葉片的加長與塔筒的增高，往往容易忽視零部件企業(yè)，尤其是電控系統(tǒng)器件在核心技術(shù)上的創(chuàng)新與突破——它們正成為風電新時代搶占制高點的關(guān)鍵力量。

在這一環(huán)節(jié)，有一家不可忽視的企業(yè)，即陽光電源。

2004年，陽光電源前瞻性地布局風電變流器市場，成立陽光電源風能事業(yè)部（以下簡稱陽光風能），2023年風電變流器全年發(fā)貨量達到32GW，同比增長40%，市占率位居全球第一，展現(xiàn)出強勁的增長勢頭和市場領(lǐng)導力。

為深耕風電電控領(lǐng)域，發(fā)揮電能轉(zhuǎn)換的技術(shù)優(yōu)勢，陽光風能依托強大的研發(fā)生產(chǎn)能力，成立風電變槳研發(fā)部門，并迅速推出多款風電變槳驅(qū)動器及變槳系統(tǒng)。今年7月，又推出了具有劃時代意義的大功率變槳系統(tǒng)，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)變槳技術(shù)的革新。

透過陽光風能近年的布局與成果，足以梳理出風機大型化對行業(yè)零部件廠商帶來的深遠影響。

為此，風電觀察近日專訪陽光風能變槳產(chǎn)品中心總經(jīng)理曹文斌，共探大型化下，風電變槳的入局和革新。

陽光風能的發(fā)展歷程證明，風電行業(yè)不僅需要葉片與塔筒的物理突破，同樣需要核心零部件與關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新，這將是風電新時代的制勝之道。

布局風電變槳，陽光風能因何選擇？

目前，國內(nèi)風電變槳系統(tǒng)以電力變槳系統(tǒng)為主。

電力變槳系統(tǒng)即以電動機為動力源，通過伺服驅(qū)動器精確控制電動機帶動減速機，進而驅(qū)動槳葉進行精準變槳，實現(xiàn)風力發(fā)電機組的功率輸出與剎車制動，確保機組免受過載破壞。

簡單來講，變槳系統(tǒng)雖小，卻是風機葉片啟停的總開關(guān)，直接影響著風機的捕風能力和安全生產(chǎn)，被視為風機的生命線與效益線。

據(jù)了解，2009年全球95%的風電機組已采用變槳變速方式，我國自2009年所安裝的MW級風電機組中也全部是變槳機組。

變槳系統(tǒng)已成為現(xiàn)代風電行業(yè)的標配，相關(guān)配套形成完整產(chǎn)業(yè)鏈，并逐步邁入質(zhì)量競爭階段，迎來新一輪洗牌。

在這樣的背景下，有哪些因素吸引了陽光風能布局變槳市場？

曹文斌表示，“首先，公司的大方向是聚焦新能源電力轉(zhuǎn)換業(yè)務，這與變槳業(yè)務核心一致；其次公司經(jīng)過深入調(diào)研，發(fā)現(xiàn)變槳行業(yè)技術(shù)路線已多年未有革新，產(chǎn)品趨于同質(zhì)化，諸多痛點未獲解決?！?/p>

曹文斌指出，傳統(tǒng)的驅(qū)動器雖能滿足當前大部分10MW及以下風機需求，但在18MW乃至25MW大型風機的挑戰(zhàn)下，問題逐漸顯現(xiàn)，具體來看：

其一，大兆瓦風機變槳單個器件過大過重，如18MW變槳電機重量189公斤，將近400斤，在輪轂里極難維護。

其二，是IPC開啟帶來的輪轂過熱問題。相當于在輪轂里加裝了持續(xù)發(fā)熱的20kW加熱器，壓縮了變槳電機的溫升空間，進一步縮短超級電容等器件壽命，會帶來嚴重的安全問題。

基于以上，陽光風能正通過技術(shù)創(chuàng)新，解決上述痛點，推動變槳系統(tǒng)乃至整個風電行業(yè)的升級與革新，確保在風機大型化進程中，安全與效率并行不悖。

變槳系統(tǒng)如何解決大風機的安全和成本問題？

近年來，不乏因風機變槳系統(tǒng)部件問題引發(fā)事故的案例，在采訪中，曹文斌也提到當前海上風電因變槳故障后停機出海的問題嚴重。

加上大型風機的快速迭代影響，變槳系統(tǒng)急需緊跟整機商腳步。

“變槳業(yè)務自成立起就受到公司的重視，不斷投入人力物力進行團隊組建，并調(diào)派了研發(fā)的精兵強將進行第一代產(chǎn)品的研發(fā)，現(xiàn)在第一代產(chǎn)品已經(jīng)在批量使用中?！?/p>

曹文斌提及的第一代產(chǎn)品，即陽光風能變槳產(chǎn)品系列SPD100-45/55、SPD101-45/55、SPD102-65、SPD110-80，以上產(chǎn)品配套不同功率等級、不同葉輪直徑的風機。

不久前，陽光風能還推出了一款具有“劃時代”意義的大功率變槳系統(tǒng)。其創(chuàng)新點在于：單柜設計、四象限操作、IGBT并聯(lián)技術(shù)、強擴展性、可接入儲能系統(tǒng)、多電機驅(qū)動與超級同步功能等。

這些特性不僅提升了變槳系統(tǒng)的靈活性與適應性，更為風電行業(yè)帶來了革命性的解決方案，尤其針對大型化風機所需解決的核心問題——安全性與降本增效實現(xiàn)突破。

曹文斌介紹，在安全性上，該變槳系統(tǒng)采用IGBT并聯(lián)技術(shù)，能夠同時驅(qū)動多個電機并聯(lián)運行，即使單個電機失效，也不會影響其他電機的正常工作，給當前海上風電帶來一針強心劑。

在降本上，相比常規(guī)雙驅(qū)系統(tǒng)，大功率變槳系統(tǒng)至少降本40%以上；在增效上，通過將常規(guī)變槳系統(tǒng)在IPC模式下通過制動電阻消耗的20多個kW功率的電并網(wǎng)使用，一臺風機一年即能節(jié)省6萬多度電。

如果一年萬臺風機都采用了大功率變槳系統(tǒng)呢？這對于全力降本的風電行業(yè)的作用不可謂不重要。

引領(lǐng)風電變槳，陽光風能持續(xù)發(fā)力

伴隨風電大型化的步伐，風機單一容量提升，對風電變槳系統(tǒng)需求也在發(fā)生變動。

“從理論上講，變槳系統(tǒng)價格走低，這是趨勢，不可逆轉(zhuǎn)?！钡芪谋髲娬{(diào)，當前的產(chǎn)品不僅承擔著變槳的基本功能，更集成了外接儲能、并網(wǎng)等多元化功能，以此來降低業(yè)主和整機商的成本。

說到底，風機大型化的終極目標，是降本增效，這一理念貫穿于行業(yè)發(fā)展始終。由此，零部件廠商也正走進新發(fā)展階段。

“近幾年行業(yè)一直加量，不但不加價還減價?！辈芪谋笾赋?。零部件廠商面臨的是前所未有的機遇與挑戰(zhàn)并存的新格局。

機遇方面，風機大型化的快速推進，促使整機到部件走入“無人區(qū)”。此時零部件廠商不斷投入研發(fā)力量，配合整機廠商做好前沿產(chǎn)品的研發(fā)配套，并不斷優(yōu)化，就能在風電行業(yè)常青樹般地存在。

挑戰(zhàn)方面，作為零部件廠商需具備強大的韌性和持續(xù)的創(chuàng)新能力，以滿足多樣化客戶需求，不斷投入研發(fā)資源，堅守長期主義，不因短期得失而動搖。要與整機廠商并肩作戰(zhàn)，共同應對來自成本的嚴苛且漫長的挑戰(zhàn)，保持持續(xù)競爭力。

而這些正是陽光風能所擅長的，也是其所堅持的。在這一過程中，以陽光風能為代表的零部件廠商的角色正悄然轉(zhuǎn)變，從單純的供應商升級為風電生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的創(chuàng)新伙伴，共同繪制著風電行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的美好藍圖。