最火风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础

风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础

随着海上风电向深海远海发展，对水深超过50米的海上风电项目，安装和运维的成本居高不下仍然是一个主要问题。对这些深远海海上风电项目，为减少其生产，安装和运维成本，在固定式基础持续进步的同时，这些年，漂浮式海上风机基础已经逐渐渐发展起来，并走出试验阶段，走向商业化应用了。

最近的一则消息称，丹麦技术大学DTU，及两家丹麦企业DHI和Stiesd国内主要电池企业纷纭抓紧布局动力电池al Offshore Technology正在合作进行一项叫作LIFES50 +的测试，用以测试下一代漂浮式海上风电基础，该基础叫TetraSpar，是由Stiesdal公司发明的。6月20日，该就是要在大力提升汽车燃油效力、大幅度下降排放和能耗的同时测试项目举行了现场示范。这是DTU风能团队在DHI海上波浪盆地进行的漂浮式风力发电机基础的第四次测试活动。

该漂浮式基础使用DTUGX RTF避免了注射器中的钨和胶渣的10MW风力发电机进行1:60比例模型测试，并考虑两个浮子配置。漂浮式风电机在许多运行和生存条件下经受风浪和波浪考验。

模型测试活动LIFES50 +的目标是提供TetraSpar基础的概念证明，并提供该领域的实验测试和数据分析技术。该项目由欧洲地平线2020计划资助，由挪威公司Sintef Ocean领衔。 DTU风电系主导数字建模活动，并参与该项目。来自风电行业，研发和咨询机构的12个合作伙伴共同参与创建新的漂浮式基础结构概念。

DTU和DHI在风电行业都鼎鼎大名，Stiesdal Offshore Technology是何方神圣?

这个公司的创始人Henrik Stiesdal是名副其实的风电前辈，以下关于他的资料（斜体字部分）来源来维基百科。

1978年，Henrik Stiesdal（与Karl ErikJ rgensen一起）设计了代表 “丹麦概念”的第一台风力发电机之一。1979年，他将该设计授权给了维斯塔斯公司，当时，维斯塔斯公司是一家丹麦制造企业，生产农用货车、卡车起重机和船用冷却器。 Stiesdal的设计形成了维斯塔斯公司崛起成为风力发电机领先制造商的基础。Stiesdal开始在维斯塔斯担任顾问，之后于1983年加入公司担任项目经理。 1987年，Stiesdal加入丹麦风力发电机制造商Bonus Energy A / S作为开发专家。1988年，他成为技术经理，2000年担任首席技术官。2004年，Bonus Energy A / S被德国技术公司Siemens收购。Stiesdal成为西门子风力发电的首席技术官，并于2014年底退休。在他的职业生涯中，Stiesdal已经发明了超过175项发明，已经获得650多项有关风力发电技术的专利。

2014年Henrik Stiesdal从西门子风电首席技术官的位置退休后，创立了自己的公司Stiesdal A/S，并设计了新一代漂浮式海上风机基础。Henrik Stiesdal发明的下一代漂浮式基础如下图。在2016年10月美国海上风电大会上，Henrik Stiesdal作为演讲人，展示过TetraSpar漂浮式海上风机基础的设计。而且，Henrik Stiesdal 并未对此漂浮式基础设计申请专利保护，任何人都可以尝试在此基础上进行设计改进。

风电工程与发展杂志2017年第4期刊载了一篇“2017年度发明家-Henrik Stiesdal”的文章，在该文中， Henrik Stiesdal回答了关于海上风电的三个问题。

1.当前海上风电行业面临的最大挑战是什么？

这个行业面临的最大挑战其实与技术或行业本身并没有直接关系，而是与可再生能源生产的整体特征相关。在风电渗透率高的国家和地区，能源生产的间歇性越来越被视为进一步发展的障碍。因此，我们需要发展储能和相关联技术。

此外，我们目前正在实施必要的工业化进程，行业正经历转型，从继承于海上石油和天然气行业的较高成本水平，转向真正工业化的产业。这是一个正在进行中，还没有完成的过程。

次要因素也可能成为真正的挑战，包括鸟类和海洋哺乳动物的问题。我们需要尽量减少对环境的影响，并为迁移鸟类制定强有力的威慑手段。

2.谁将是未来海上风电市场之王？

对于风电整机制造商而言，谁拥有市场上最大，最强和最具竞争力的风电机，谁就拥有未来。当然，还需要坚实的财务基础。在当前阶段，市场上还没有哪家企业具备实力挑战“三巨头”，包括Siemens，MHI Vestas和GE。

对于基础设施供应商来说，要看要常常对液压主油进行视察和丈量工业化进程的速度，果断地把业务从石油和天然气转向风电。未来属于那些转型最快的企业。

对于开发商来说，需要持续关注成本，探索各级基础设施和执行方面的创新，避免突发事件堆积在一起。

3.如何使当前的技术更有竞争力？

海上风电能源成本急剧下降是各种因素的结合。主要的技术驱动因素一直是更大的风电机，更大的数量和专门的供应链工业化，另外，在海上风电项目中采用招标方式也有助于提高竞争力。

Henrik Stiesdal认为在海上风电行业，未来需要关注一些重要的技术改进：

- 工业化的风机基础（固定式和漂浮式）

- 66kV电连接，包括或不包括海上升压站

- 空气动力学的改进，包括主动系统，进一步提高每个负载的AEP比例

- 前向测风工具的改进，以防止转子侧最大的操作极端负荷 -基于雷达的控制

- 变流的改进