中材科技首席執行官Bart Roorda:《中國葉片供應商面臨的挑戰》_東方風力發電網

在苏州福彩中奖怎么领取:中材科技首席執行官Bart Roorda:《中國葉片供應商面臨的挑戰》

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-04-12   來源:東方風力發電網  瀏覽次數:1319
核心提示:2019年4月11—12日,第五屆中國國際風電復合料高峰論壇(CWPC2019)于中國重慶隆重召開。在大會專題二:精雕細琢 巧奪天工——“智能設計、智慧制造”中,中材科技風電葉片股份有限公司首席執行官Bart Roorda發表了題目為《中國葉片供應商面臨的挑戰》的精彩演講。
   2019年4月11—12日,第五屆中國國際風電復合料高峰論壇(CWPC2019)于中國重慶隆重召開。在大會專題二:精雕細琢 巧奪天工——“智能設計、智慧制造”中,中材科技風電葉片股份有限公司首席執行官Bart Roorda發表了題目為《中國葉片供應商面臨的挑戰》的精彩演講。
 
  以下為演講實錄:


 
  當前我們在中國有7個廠房,總的生產線達到了60條,每年可以提供3500到4000套這樣的設備,主要的市場是中國的國內市場。在過去連續八年間,我們公司一直是市場的領導者,在去年我們交付了2300多套的設備,等同于是37.8G瓦的一個發電量,在國內市場占據的份額差不多是25%左右。
 
  自從我們07年創立以來,已經交付了7萬多套的葉片設備,就像我所說的一樣,我們累積提供設備的發電量達到了30.8G瓦,我們也給世界上五大風電主機廠兩大主機廠提供我們的葉片和設備。絕大多數的葉片,都是我們自己設計,或者是我們自己獨立設計和研發的,我們自我研發能力很強,我們的使命和愿景,是成為一個國際第一線的葉片合作伙伴,而我們的愿景而言,我們的葉片是一個戰略性的業務組成部分,而不光是簡單的商品,所以說我們會給我們客戶一起來密切合作,提供一個優化的解決方案。通過我們具有競爭力和高超的葉片設計,它同時又是可靠的,并且使用可控的葉片技術。我們經過驗證可靠的設計和開發流程,同時我們有一個很高的能量輸出,以及降低它的一個載荷,通過我們先進的空氣動力學的設計,而且我們也通過了一系列廣泛的測試,我們是有這種較輕、低成本的葉片,采用了先進的設計理念,而且周期短,質量成本低。并且我們通過自動化流程和先進的檢測技術來實現可靠和受控的制造和交互。并且我們通過使用成熟合格的成熟工具來縮短我們的設計周期。我們的戰略策略業務范圍包括從葉片設計一開始到整個全周期的設計,當然了我們積極的進行葉片的設計,同時也進行制造技術方面的改進和革新。我們為制造工藝和設計的成本進行一個優化,所以我們希望和我們客戶一起來能夠獲得一個優化的風機和葉片的組合,來更好的提高效率降低成本。而且我們有很快的市場的響應時間,我們提供??榛杓蒲≡?,意味著我們是進行一個家族的設計,而我們使用同樣的設備,可以生產不同家族的設備,滿足不同程度的需求。而且我們進行標準化的設計,也可以實現成本的降低。
 
  現在我給大家分享的是當前的挑戰,首先是趨勢,預期增長是存在的,但是增長比較平緩,所以中國的市場將不會再繼續,在未來的幾年間保持強勢的增長,相比過去而言,雖然今年好像我們市場相比去年還得到了實質性較大的增長。總的市場規模達到了25—27G瓦,去年好像是22—23G瓦,這兩年實現了一個實質性巨大的增長,但是未來這種增長不會再持續。我們更多的是關注國際市場,就長遠而言,全球的市場還在繼續增長,這是一個總的大趨勢。
 
  另外一個趨勢,就是葉片變得越來越長,這是一個標定功率的葉片,他們正在試用于低風速的地區,從一種類型到三種類型,四種類型,意味著你需要更大的風輪轉子,來進行一個優化的電力的采集。另外一個現象呢,支持這樣的一個數據的現象,就是最新的設計正在越來越多的被投入使用。包括輕量化的測試,基于更大型的風輪轉子優化系統,正在得到廣泛的使用。與此同時,我們也看到了像一些具體電力部門的轉移,比如海上發電轉移的趨勢,所以風機變得越來越大。而功率也在增大,發電量也在增大,這也會造成我們的葉片長度不斷增加,給我們也帶來很大挑戰,不僅是生產挑戰,意味著我們需要不斷擴建我們的生產線,從物流和運輸角度來說。你們看到剛才的宣傳片,在丹麥運送88米葉片長的情況,這樣的運輸也是一個問題。
 
  這也使得我們要去把葉片運送到某個具體的地點是非常的具有挑戰性。但是我們做了很多嘗試,有些嘗試并不是很成功,因為這樣會增加成本。與此同時,我們正在研發85米長的葉片,我覺得85米長的葉片,現在這是中國海上發電的一個新的標準,我們看到歐洲海上發電的平臺更大,現在已經提供更高G瓦風力發電的設備,還有更長的葉片,現在40兆瓦的設備正在研發中。這個過程中你們看到了這樣的增長,在未來幾年會持續。造成了風輪轉子直徑的增加,意味著我們的葉片也會變得越來越長。
 
  下一代的設計是基于低感應的設計,低感應的設計,意味著葉片是用電腦輔助的設計,這種低感應的設計,能夠讓我們減少葉片的負載,同時減少它的尾流效應,同時保證輸出的持續。我們也在努力降低噪音水平,同時也減少對于污染和侵蝕的一個敏感性,我們希望能夠把這些敏感性降低。而尖端區域的入流角也會大家相應的改善。當然了較低比的功率,更長的葉片會造成輸出的增加。
 
  另外一個趨勢就是產品的生命周期正在變得更短,過去葉片至少能用上5年,現在已經縮短到三到四年了,1.5兆瓦的葉片正變成為為主流,渦輪機的升級也在加速,對于我們設計來說,也是一個很大的挑戰,因為我們需要設計越來越多的葉片,而且讓這些葉片的生命周期縮短,所以在這個圖上,我們可以看到我們新的葉片類型,他們的研發情況,這是我們中材葉片所研制的情況。我們希望將整個設計自動化,這樣能夠讓不同的類型,不同型號的葉片之間有聯系,并且??榛?,我們將設計自動化減少設計的一個周期。在過去呢,光是進行分析就需要好幾周的時間,但是現在可能一到兩天時間就完成分析了。這是真的可以去增加設計的效率,同時也提高設計的可靠性。
 
  在圖表上可以看到一個總的??榛杓?,來滿足氣動分析的流程圖。需要減少的是,需要進行一個平行的研發,縮短交付時間,盡快把產品交付給客戶。第33周可能就完成了,當前市場的趨勢,包括了增材制造和3D打印,其他的公司關注的是直接模具的設計,當前好像沒有實質性的優勢。技術的進步我們會考慮使用這些新型技術,來提高我們的設計效率和設計。設計的流程需要加以控制,我們實施APOP的一個系統,包括了質量還有對設計流程的一個評估,有五個階段,從市場調研到最后的投產,推向市場這是一個非常系統化的流程,而它控制了所有設計的步驟,一直到我們最后交付給整機廠。同時將產品設計的新技術進行一個分離,為了減少風險,為了實現技術發展的話,我們在提高一個技術應用的效率,第六級的技術是一個成熟型的技術,而這種技術允許我們可以進行一個全面的測試。總共有九級的一個分類,為了能夠改善葉片的效率和性能,我們也進行了一個空氣動力學特性的設計,我們也分析流體動力學,我們也可以提供風動的實驗和現場的實驗。我們也可以在交付之后提供一系列的售后服務,其他的一系列趨勢,就像很多的嘉賓在昨天提到了。
 
  另外是平價上網的問題,還有能源需求方面的趨勢,對于中國的市場,我們看到從2017年開始投標價格在持續下跌,相比2016年低了9.1%,看一下風力發電機的這些成本,如果看到整個風機成本的20%到30%,是由葉片所決定的,如果進行一個成本的分解。所以葉片的成本對于整個風力發電的成本很關鍵。其中有30%—40%是由材料性能決定的,我們所使用葉片的材料,對于整個安裝風機成本占據了12%—13%,這是很多了,為了能夠降低風能成本,很重要就是要降低風力發電使用葉片的成本。與此同時,我們看到這個例子是來自于有一些,我們中材葉片的情況,在過去幾年間,價格下降20%左右,這是很有挑戰的,另外一方面在右手邊的曲線圖,原材料的成本沒有下降。原材料成本沒有那么多的下降,因為原材料的成本也出現了波動,主要是因為油價波動的原因,有20%的下跌,而談到勞動力成本,是我們這個成本分解中一個很重要組成部分,中國的勞動力成本在不斷的增加,所以說我們需要找到其他的方式,來支持我們不斷的去減少風能發電成本的努力,其中就包括了減少風力發電葉片制造成本的降低。
 
  昨天的嘉賓談到了一個直接灌注的技術,而這些技術不僅會降低勞動力成本,而且會降低材料成本,與此同時,能夠提高我們部件自身的質量,在某些情況,我們能夠獲得一些力學性能的改善,這樣可以提高葉片的效率,也就相應的降低了我們的成本。
 
  還有原材料方面,包括直接灌注,進行拉擠成型,通過拉擠成型來降低成本。另外一個方面,有一個非常優越的力學性能,與此同時,熱加工也能夠是一個具有革命性的技術,比如說泵技術,而這些技術是基于可焊接的技術,這種技術是具有很大的一個潛力的。對于PUR的開發,包括聚氨酯的搭接,環氧的搭接,我們也可以優化,通過設計來優化,在葉片上使用更少的材料,我們中材的葉片物理的損失,以及將長度和重量的聯系。絕大多數中材葉片的物理損失度更少,意味著中材葉片上使用的原材料更少,我覺得這是一個非常先進,非常輕量級的設計,非常好,以前是80噸,現在可能是30噸。
 
  我們正在設計越來越多的安全要素,安全的效應變得越來越關鍵。為了能夠在設計過程中保證安全性,應該更多關注于測試,來減少安全方面的風險。對于我們的中材葉片而言,我們有專門的實驗室進行材料的強度測試,我們有八個場地可以進行全尺寸、全范圍的測試。這是一個葉片測試設備,最長的葉片測度可以達到120米,有兩個在室外,有兩個在室內,可以同時進行四個葉片的設計。
 
  我下面給大家展示一個葉片測試的例子,有一個葉片測試的視頻,請大家觀看視頻。這是75米長的葉片,很遺憾另外一個視頻放不出來,我想要強調的是,葉片測試的重要性,特別是具有代表性的葉片測試,能夠降低風險,我的發言到此為止,非常感謝各位的聆聽。
 
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