新能源資本市場在2022年進入了新的發展進程,截至發稿前一天,新能源板塊增幅最高達1.87%。這無疑是一度走入低迷的新能源二級市場的一次復蘇。

通過分析目前的市場基礎和政策傾向不難看出,新能源市場的迅速增長并不是一個偶然結果。在大潮退去的慘淡中,新能源產業完成了對新行業責任和價值的探索。今年對于新能源市場來說是重要的一年,在通過長時間的探索和積累形成的基礎之上,它們肩負起了完成“碳達峰、碳中和”的時代使命。

自2021年提出“碳達峰、碳中和”之后,2022年1月17日世界經濟論壇中國政府再次莊嚴承諾中國“雙碳”發展戰略目標。在論壇上,中國向世界傳達出了中國將“破立并舉、穩扎穩打,在推進新能源可靠替代過程中逐步有序減少傳統能源,確保經濟社會平穩發展”的決心。

政策密集發布 利好風電產業

2021年12月27日國務院國資委下發了《關于印發《關于推進中央企業高質量發展做好碳達峰碳中和工作的指導意見》的通知》,通知明確指出:到2025年,中央企業產業結構和能源結構調整優化取得明顯進展,重點行業能源利用效率大幅提升,新型電力系統加快構建。這項通知還給能源產業加上了各地方在“十四五”期間提高風電等可再生能源的裝機比例的剛性要求。這項對新能源行業具有傾向性的強力政策,毫無疑問將進一步推動未來能源產業的結構調整。

走入新年,政策在開拓能源市場上更進一步。《黨建》雜志2022年首期刊發國家發改委主任文章(2022.01.01)也指出,大力發展新能源,積極推進以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電、光伏基地規劃建設,標志著新一輪的沙漠新能源基地建設還將提速。

2022年伊始,在政府的關注和多管齊下的政策加持下,中國風電行業正走向新的時代征程。在這樣的行業沉淀下,風電市場的增長是值得期待的。根據能源局公布的數據, 2021年中國風電新增裝機量47.57GW,其中陸上風電30.67GW、海上風電16.90GW,相比上一個五年均呈現快速發展。

裝機量快速增長 風電運維成為市場焦點

隨著風場數量和風場裝機量的不斷擴充,隨之而來的一個重要問題就是風場的運維和精細化運營管理。風機體量龐大,確保風機在運轉和待機狀態下的安全性十分重要。2021年12月18日,黑龍江某風電場18號風機發生倒塔事件。該風機基礎環與第一級塔筒連接處螺栓全部脫開,機組整體跌落至半山坡。通過查看就近風機的就地視頻監控回放,調查人員發現18號風機倒塔前葉輪轉速逐漸上升,一葉片斷裂,風機塔筒出現傾斜,最后完全倒塌。根據現場調查和過往數據的篩查,調查組發現該公司未按要求在檢修前對設備運行情況進行分析,機組主軸超速、變槳接觸器拒動等頻發故障未列入檢修計劃,相關安全隱患未得到及時處理。

在風電裝機體量逐漸龐大起來的同時,質保(一般風電場質保期為5年)問題引起了行業的注意,也催生了后運維市場的快速發展。但目前,由于后運維市場的各方參與者服務標準不完善,運維技術水平良莠不齊的原因,大部分后運維企業難以實現對于風機的高效運營。這不僅會造成發電量的損失,甚至可能引發風機運行事故。另一方面,傳統的風電運維形式也都比較落后和危險,例如檢查風機葉片的常規方法是派遣至少兩名檢修人員爬塔檢查,他們利用繩索和保護帶將自己吊在離地100米的高空,在40到80米不等的風機葉片范圍內上下移動,肉眼檢查每一個葉片以完成巡檢。在有風的高空環境下作業,對于技術人員來講,是一項防范危險性要求極高的工作。

除了對作業人員安全性的威脅外,這個人工巡檢過程還相當耗時,效率低下。對單臺風機葉片進行全面檢查至少需要6個小時左右,“一些風電場擁有上百臺風機,可以想象工作量會有多大。”風電后運維公司擴博智能CEO嚴治慶說,“一定會有更好的方式,真正改變這種傳統、低效、安全隱患大的運維方式。”不難看出,如今風電裝機的穩步增長擴大了風機運維市場的規模。傳統的運維方式因其危險系數高、效率低、成本高等問題,已經成為亟待解決的問題。因此,風電后運維市場探索采用新的方式勢在必行。

人工智能+風電風 電智能運維將是趨勢

因為有著對傳統風電運維中“吊籃”、“蜘蛛人”等現象的強烈感觸,擴博智能已經在探索和實踐新方式的這條路上走了五年,并且將時下最先進的人工智能與風電運維相結合。公司核心產品擴博博云風機葉片智能化巡檢系統,包括無人機自動巡檢系統(IBIS)和葉片數字化管理平臺(IRIS)兩部分。這是擴博智能為風電行業打造的國內首套風機葉片無人機全自動飛行智能化巡檢系統及全生命周期管理平臺,用于幫助風電運維商、葉片制造商、風機整機制造商和風電開放商對風機葉片進行穩定、清晰、完整、高效的圖像采集工作,及數字化、精細化葉片運維管理。

擴博智能通過自主研發的成熟的人工智能技術,對無人機掛載部分進行深度整合,使得整個巡檢系統(含無人機)的尺寸縮小為原來的1/2,更加易于操作,并實現快拆功能。在飛行控制上,采用業內領先的動作規劃(Motion Planning )算法,以能耗最小的方式動態建立及優化整個飛行路徑。

最近,擴博智能運用最先進的無人機自動巡檢系統(IBIS),成功實現了對MHI Vestas V164-8. 0MW海上風機的巡檢。本次巡檢作業用時28分鐘,在一個架次內,完成了對單臺風機,3支葉片,共計12條路徑的100%全自動巡檢,無人工干預。本次巡檢與傳統海上巡檢相比,替代了利用望遠鏡遠處觀察缺陷及蜘蛛人攀爬進行巡檢的方式,大大提高了巡檢的精度、效率、和安全性,顯著縮短了單臺風機的巡檢時間,提升了風機的可利用率和可靠性。

這樣的例子還有很多,自成立以來,擴博智能利用自主研發的風機葉片全自動巡檢系統,為龍源電力、華電、華能、三峽新能源、上海電氣等大型電力企業提供智能化的風機葉片巡檢服務服務,并成為西門子歌美颯、維斯塔斯、Orsted等風電巨頭的合作伙伴。在2021年初,國家能源局頒布了首個專門針對風電運維服務的行業標準NB/T 10594-2021《風電場無人機巡檢作業技術規范》。擴博智能作為主要文件起草人之一,積極參與了該技術規范的制定。

截至2021年12月,擴博智能已服務全球范圍內600+個風場,商業交付23000+臺風機,安全飛行時間10000+小時,巡檢業務覆蓋中國、北美、歐洲、東南亞等十多個國家和地區。隨著風電行業的蓬勃增長,以及風電運維標準的完善和整體水平的提升,以新能源廣泛、安全輸送和使用為特征的新型電力系統轉型一定會到來。擴博智能將持續為這次劃時代的變革貢獻自己的力量。伴隨著每一次技術革新與突破,我們都會看到風電行業和中國可再生能源建設的持續邁進。