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都志杰教授:国际已确立小型风力发电机IEA标识,IEC标准处在征求意见阶段

国际新能源网  来源:能见APP  日期:2018-10-18

2018年10月17日-19日,由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、全球风能理事会、中国农业机械工业协会风力机械分会、国家可再生能源中心和中国电子信息产业发展研究院(赛迪集团)六大权威机构联合主办的2018北京国际风能大会暨展览会(CWP 2018)在北京新国展隆重召开。能见App全程直播本次大会。

风电专家都志杰教授出席大会,并在分论坛“全国中小型风能设备行业发展研讨会”上做了发言。

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以下为发言实录:

大家下午好,所有的各位同仁大家下午好,非常感谢,一年一度开这么一个中小型会议,有机会跟大家汇报一点情况,已经退休了,但是还在做一些事情。我现在受协会和学会,一个是中小风电协会,一个是学会的委托,参与了两项国际工作,一个就是IEA,一个是IEC互补系统的风力发电机系统标准等等,今天想利用这个机会跟大家汇报一下,刚好9月份去西班牙参加了IEA的会议,前两天刚在韩国参加了IEC的会议,我觉得今天这个会,刚才沈老师主持的时候,大家介绍一下有一个新形象,有很多的大风电的企业来进入到这个圈子里面,关注中小风电的市场情况,我觉得这是一个新的契机。

关于我今天的介绍情况,我想先说一下IEA的情况,第二个说一下IEA的新课题,大家比较关注的,而且跟刚才秘书长说到的,大家都谈到的分布式或者是分散式是密切相关的。第三个说一下IEC五标准互补风电标准情况,第四个跟大家说一下我在国际会议上了解到的比利时和日本。

刚才台湾的左理事长说到了台湾情况,我觉得是一个很好的契机,这里我也把比利时和日本的情况和大家说一下,如果有一点市场上比较好的信息,看看大家能不能抓住。

先说第一个,IEA国际能源署有很多很多研究课题,所有的课题除了(英文)都和风电有关,这个课题历时10年,从2009年到今年,内蒙古工业大学的教授和我一起去,就会议课题整个研究成果是逐字逐句进行讨论,最后敲定出两个文件,参加这个课题的主要国家有澳大利亚、奥地利、比利时、中国、丹麦、爱尔兰、日本、波兰、韩国、西班牙和美国等等。主持的结构是西班牙的(英文),我们国内前前后后进入,但是最终坚持到最后把课题做完是内蒙古工业大学汪建文教授,谢谢。

这个课题主要是做了三件事情,第一件事情就是确定了一个国际上小型风力发电机的标识,IEA标识,这是课题成立的时候想做的事情,做完以后做标识一定有检测问题,于是当时就做第二个部分任务,这就是说成立了一个国际小型风力发电检测机构的联盟,这是第二件事情。这两件事情早几年做完了,做过了。

其实后来因为涉及到小风电,小风电现在在很多国家都应用在环境比较复杂的情况。一是城市里边,第二个一般都是和负载,就是和用户靠得比较近,哪怕是农村,因此不像概念中所说的平坦的地,在这种情况下它会面临很严重的湍流现象,湍流整体来讲影响结果是影响风力发电机的结果,严重的设备损坏。所以花了5、6年的时间,去研究小型风力发电机的微观选址,这是这个课题意义所在。

最后出了两个成果,第一个成果是对在强湍流环境下风力发电机安装微选址的实践指南,你应该怎么做微观选址,我脑子里在想这件事情最好能够翻译成中文,但是有很多的技术文件,而且是特别专业性很强的东西,所以这是第一个成果。

第二个成果在这个研究过程中,大家觉得现在普遍执行的IEC61400-2,小风机的标准,不适合小型风力发电机的应用范围,它机器的等级一类、二类、三类、四类、S级什么的都不适合,我不知道在座各位是不是做这方面的工作,应该是会做的,当你拿到一个风力资源数据,说我现在告诉你10米的时候,它的风速4.5米,那么我的风力发电机现在安装在15米的高度,15米的高度是多少呢?15米的高度风速是多少?你要用一个风切片指数来进行推算,现在实践证明几乎所有的教科书上用到的阿尔法而在强湍流环境下,这个阿尔法是不合适的,偏小,还不是小一点点,小得多。

就是说这个课题研究了十年,它提出的一整套比较新的东西,因此对IEC61400,现在执行第三版,对下一版第四版提出了修改意见,这个对我们中小风电的生产商,你想把你的产品销售到国际市场上,如果大家进行的是这个标准,你要关注这件事情,接下来会推第四版,这是两个报告。这是我们现在拿到的最终版本,这是第一个事情,我不做太多的展开,这两个报告要讲有很多很多的东西,有太多的东西可以说,我在这里不展开了。

第二件事情也是IEA的,尤其今天在座,有很多大风电的企业过来,可能你也许会感兴趣,Task27已经结束了,接下来在27的范围内,大家讨论议论觉得分布式风力发电是一个值得关注的领域,现在有的叫分散式有的叫分布式,我前两天查了一下,到底是什么含义,说实在我发现没有太清楚,咱们不去咬文嚼字。因此现在IEA提出了一个新的研究课题,这个课题最早的时候它的名字范围是说叫(英文),分布式和社区风能。经过几轮的讨论以后,到这个星期就到此时此刻,这个题目已经把(英文)拿走了,就叫分布式风能,理由是社区只是分布式风能应用的一种模式,这是第一个问题。第二个问题涵盖的范围最早的时候开始说的是全部的,到9月份我在西班牙开会的时候就变成了两类,第一类小风电指的范围是指10也好,100也好,从下面开始到一百千瓦,这件事情和61400-2有一点差别,它是指200平方米折合下来大概是50千瓦,现在在起草这个文件的时候,大家把小风电开始到一百千瓦,这是第一类。第二类是一百千瓦到一个兆瓦,中风电,这就是他们概念中的中风电,就前两天我收到的筹备团队的邮件是项目建议书的最终版本。它又加了一句话,也包括一兆瓦以上的大风电,但是不是成片的,也就是说它要和风片场是分散的,总而言之这一个课题它的范围是从小风电、中风电到以分布式存在的大风电,也就是说今天在座不管是小风电还是中风电还是来客串的, 都相干,这是第一个问题。

第二个做什么事情,目前情况下这个课题初步拟了5个,除了筹备,它叫工作包,这个不展开了。WP1、2、3、4、5。第一个标准建设,建分布式的标准。第二个建立数据平台,数据共享。第三个对于它的运行进行评估,第四个是商业模式、市场发展。第五个是其他的一些合作。在技术里面要强调的就是(英文)的27的衍生,你不管是多大,小风电也好、中风电也好,大风电也好,你只要一搞分布式,你周边就有建筑物,就有植物,就有庄稼地,就有树林等等,因此你就会湍流,因此微选址是会延伸下去的。所以这个是目前初步拟的5个工作包,5项基本工作。一旦批准以后,具体的工作包内容还要进行详细化讨论修改,这是我想跟大家介绍的第二件事情。这件事情到什么程度呢,第一它的编号现在叫IEA(英文)41,不是27的延伸,我们内部也讨论过,27的延伸还是什么,干脆27结束了,这是41,就这几天,可能是昨天、今天、明天执委会正在开会,起草的项目建议书是美国能源部,国家可再生能源的(英文),他带了一个团队在起草。这两天最后的情况怎么样暂时还不知道,我现在唯一知道的就是前一两天他给我发过来的项目建议书的最终版本,这是想跟大家汇报的第二个内容,就是IEA的新课题,这个新课题前几天通过咱们协会,当时在相关企业发信息征求大家对什么东西有兴趣,你参与的研究什么的征求反馈意见,暂时现在暂告一段落了,接下来讨论项目怎么实施,如果有兴趣的单位还可以继续参与这个课题,如果大家需要了解更详细的情况,咱们会后可以联系。

第三件事情就是IEC的标准,IEC下面有很多的技术委员会,TC,TC82是做光伏的,当时他们想到说能不能和其他的能源形式进行互补,因此他们成立了一个叫联合工作组,第一联合工作组,干吗呢?互补系统,光伏技术委员会想推互补系统,互补系统里面整个一连串的问题,其中他的标准号是62257-1是基本目的什么东西,一连串的东西,因为时间关系不展开,那么到了-7,-7是互补系统里面的发电机,-7底下的-1太阳能电池,-7里面的-2风力发电机,-3燃油等等,-7是发电机,TC82就跟我们协会取得联系以后,现在我代表我们整个协会产业在编写-7-2,到什么情况呢,6月份的时候完成了初稿的第一稿,7月份在我们行业内通过协会征求意见,8月份根据反馈意见进行了修改,并且在8月24号,协会组织有反馈意见坐下来,就一些关键核心问题进行了讨论,讨论了一天。我已经退休了,我也不再做风力发电机了,但是我对这件事情很关心,我尤其劝我们在座做风力发电机制造的企业关注这件事情,因为如果这个标准真的拿出来实施,你的风机到国际上,这个标准真和你有关,大家会说跟我有什么关系,我举一个最简单的例子,最终文本是按照汪教授提出的叙述写进来的。

风力发电机塔架的高度,我们国内由于种种原因,塔架相对比较偏低,因为塔架高要成本,提到的风机高度是多少呢?安装在障碍物的附近,如果障碍物是一栋房子,或者是一棵树,障碍物的高度是H,你的塔架高度要高于两H,而且两H怎么定义,如果这是障碍物的高度,两H是这么高,你的发电机上面的叶轮旋转的时候叶尖最低点要高于两H,为什么,躲避它的湍流区,我就举这么一个例子,大家去理解,如果你到国际市场推你的风机,人家拿到这个标准跟你说你的风机太低,你怎么应对?所以我建议大家适度关注国际标准制定,这是这个标准到8月24号,我们在业内专门一些单位进行了讨论,然后写了第一稿的初稿。

在前两天,今年18号,14号在韩国开会,我把这个情况汇报以后,现在这个标准开始在世界上相关国家开始征求意见,有意见就修改,大概是这样一个情况。这是今天想介绍的第三件事情,就是IEC的62257的-7-2。

第四件事情,在会上知道了一些小风电市场情况,总体全球小风电市场都不是太好,以前世界上最大的三大国,我们中国是第一,美国是第二,英国当时是第三。现在这三个国家好像都不怎么样,反过来看一些国家,这样比较明显是两个国家,一个是日本、一个是比利时。就像刚才提到的台湾的一样,这个是日本的上网电价,我不知道会议结束以后PPT是不是散发,反正这些数字都在这里,我是直接拷贝了日本专家在会上发言的PPT,大家有兴趣自己去琢磨,由于日本补贴政策使得它小风机安装量大幅增加,2017年12月和2016年12月增加1.7倍,增长很厉害。

当然它经过日本的认证,相当于400-2,如果说现在是第三版,今后是第四版,我们国内一般滞后比较多,当出第二版的时候我们开始翻译第一版,出第三版的时候不知道第二版什么情况,如果要到日本市场上去,你的小风机要经过日本的认证,你到美国去也要认证,这个大家关注一下。

这是比利时的风资源,目前情况下大家一看这个数字大家就会乐,安装的小型风力发电机不到20台,鼓励并不太坏,但在过去几年里下降了,比利时有三个不同的地区每个都有自己的动因,他们的障碍是政府监管部门好像是不太愿意发许可证,比较好的是西南的佛兰德斯的试点项目,他们省里面有一个关于小风电的监管框架。他们评估一个项目好坏主要看运行,我前两天在韩国也提到了这个问题,就是对系统的评估,我们不是评估说你究竟安装了多少(英文),我安装多少千瓦,多少兆瓦,我们要求评估的是你的AEP,它的资助方案,范围是10到300千瓦,一年补贴420万欧元一年,主要适合中风机,不适合大风机,他们建筑物什么得比较密集,没有大面积去做开放式建大型风电场,所以比较适合中型风机,大概是这个情况。

因为我参加那些会议不是做(英文),专家都做技术,这些信息是我们每次开会都会做一个国家报告,你这个国家一年下来什么新情况说一说,在座的企业如果您对这些信息有兴趣可以下去进一步了解。我大概就介绍汇报这些情况,谢谢大家。

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