风电运维开启“大数据”时代

    中国风能协会最近公布的初步统计数据显示，我国2015年风电新增装机量约为3050万千瓦，累计容量已经达到1.45亿千瓦，分别比2014年增长31.5%与26.6%。

    风电装机量背后，伴随而来的是潜力巨大的运维市场。

    根据研究报告预计，到2022年，中国风电场运维费用将增至30亿美元每年，2015~2022年间，中国风电场运维支出总计或达160亿美元。

    按照质保期五年计算，近几年将有大批风电机组相继出质保期。

    业内专家算了一笔经济账。单台风机年满发收入约160多万元左右，但若发生一次重大事故，比如齿轮箱重大故障，其更换费用总和可能突破百万元。倘若这样的损失发生在质保期外，对于业主来说更是“雪上加霜”。

    昂贵的维修费用衍生出来的是巨大的市场利润，目前包括开发商、制造商和第三方公司在内等运维公司正积极备战，欲啃食这块“大蛋糕”。

    行业对运维重视程度不断升温

    在风电项目开发过程中，风机能否在额定运转时期内发挥出最佳性能是衡量风电场投资成败的关键因素之一。

    如要做到这一点，除风机本身具有比较好的质量外，其生命周期内的运营维护更加关键。

    就全球风电运维市场而言，欧美地区由于发展风电时间早，加上成熟的市场经济体制为其运维市场积累不少经验。

    以美国风电运维市场为例，数据显示美国在运风电装机规模约为66吉瓦，其中有约4吉瓦设备首期使用合同预计于2015年到期，运维市场潜力巨大。

    在选择运维策略上，项目所有人在评估续签合同选择时，首先将目光投向了原始设备制造商。

    部分企业将目光转向独立服务提供商，他们相信将服务转向独立服务商能够节约更多成本。

    此外，一部分企业表示将考虑自行承担运维业务，但出于备用零件获取渠道和重要组件故障风险这两大障碍，仍处于考虑阶段。

    相较之下，我国风电运维市场发展在大唐新能源试验研究院党委书记、常务副院长苗继春看来，目前仍处于初期被动运维阶段，主要集中于检修和备品备件方面。从现状来看，开发商、整机商、第三方在未来市场上将会处于一个长期共存的状态。

    就我国目前市场来看，风电整机制造企业看似占据一定的先天优势。

    风电整机制造商，除了对风机运行况状中各项性能更了解外，还能通过风机运行中的各项数据进行分析后选择合适的时间进行维护工作。

    事实上，金风科技早在2005年就成立专门从事风电服务业务公司，并对风电场全寿命周期内的资产运营和维护上取得了不俗的成绩。

    此外，其他风机制造商如明阳风电等相继成立专门负责运营维护的子公司，谋篇布局未来风电运维市场。

    除风机制造商外，风电运维市场另一股重要力量来自风电开发商。

    通过前期跑马圈地，一批大型风电开发商已完成在风电行业布局。基于风电运维成本高的前提，央企开发商资本雄厚，依托掌握的资源，从开发到设备制造再到零部件所形成的全产业链成为风电后期运维市场的佼佼者。

    目前，不少风电开发商已经成立独立运维公司，如龙源电力集团旗下的北京中能联创风电技术公司以及大唐集团的大唐新能源实验研究院等在运维市场均表现不俗。

    北京鉴衡认证中心相关负责人认为，央企虽具优势，但往往忽视技术上存在的缺陷，如风电场风机机型种类繁多，技术要求也不一样，亟需时间建立相对完善的运维方案体系。

    与前两者相比，第三方公司似乎缺失了先天的“金汤匙”。据了解，第三方运维服务公司目前在市场上所占份额还很小，据初步统计，目前有超过90家第三方运维公司活跃在市场上，其中超过一半以上是过去短短几年进入运维市场，激烈的市场竞争促使技术水平低、资金不具优势的公司逐渐退出市场。

    大数据利用炙手可热

    从最近企业活动和行业会议中不难发现，互联网、云计算以及大数据等词被频频提及。

    随着这些热词涌入，各大企业正在利用互联网思维，整合行业大数据逐步实现智能化，帮助风电企业节约更多的成本。

    据了解，大数据主要运用的领域集中在气象报告、地理空间、卫星图像等结构化和非结构化的数据整理和分析上。

    在基于检测和数据挖掘技术的大数据运维系统可将造成问题的隐患及时排除并制定与之相对应的运维策略。从而，将风电运维成本降到比较理想的价格区间，提高发电效率。

    然而，预测性风电运维的实现往往与庞大的风场运行数据息息相关，平台化的软件解决方案必然是今后发展的趋势之一。

    事实上，大数据在风电领域早有建树。

    国外风电巨擘Vestas、GE等风电整机企业已积累了多年经验，国内企业如远景也借助智能控制、智能传感、云计算、大数据和能源管理等技术，积极推动传统能源领域的智慧变革。

    以GE为例，该公司的工业互联网技术正向能源工业延伸。风机上安装的传感器能将运行数据通过工业互联网汇集到远程监控中心来提示出现的设备问题。

   根据实时数据，风机间实现运营参数共享。该公司推出的Powerup技术，还能够实时调整速度、扭矩等有效地提高了效率以及性能，将发电能力在原有的基础上提升5%，相当于为风场增加20%的利润。

    除GE这样的国际风电行业巨头外，远景能源也洞悉市场。远景能源推出的智慧风场管理平台通过对风场风机、测风塔以及升压站等设备远程监控，满足了风电运营商对其所投资的风场进行监控的需求，大大提升了风场的运行维护的总成本。

    另外，通过其风电管理平台格林云，能够将公共天气数据以及风场设计数据等在内数项数据进行集中整合，建立更大范围的数据连接，从中获得较好的商业价值。

    就如业内专家所言，借助大数据进行预测性维修使得风场运维发生了“革命性”颠覆。基于对海量数据的分析和洞察，未来的风机如同智能机器人一样，也会朝着认知计算的方向逐步前行。

    另外，加上随着风电运维管理的标准化和专业化的逐步推进，将来风电运维服务正在向预防以及预测性的方向逐渐过渡，而基于大数据的风电后市场将成为风电企业竞争的核心。<