2023年，金風科技完成全球首臺185米混塔樣機吊裝，在其穩(wěn)定運行一年有余后，金風185米混塔在黑龍江、河南、山西等5個省份實現累計交付超100臺，為風電行業(yè)在超低風速區(qū)域的資源開發(fā)擔當“支撐點”。
混塔是通過鋼混結構創(chuàng)新突破鋼塔物理極限，支撐大兆瓦機組高空化發(fā)展的運行支撐平臺。其核心價值在于跨學科融合創(chuàng)新，綜合風資源、材料科學、仿真分析、生產工藝等全鏈條能力，保障風電機組獲得更高可靠性、更優(yōu)經濟性與更好環(huán)境適應性最優(yōu)解?；焖母咝Х€(wěn)定應用不僅是塔筒材料的迭代，而更需要一套覆蓋研發(fā)、制造、吊裝及運維的端到端一體化解決方案。
金風團隊通過工藝技術創(chuàng)新與數字化手段的有機結合，形成了全面的混塔綜合解決方案能力，通過工藝優(yōu)化、數字化賦能、結構優(yōu)化等方式，實現了185米混塔在嚴寒地區(qū)、復雜山地等多場景下的高質量交付。
工藝優(yōu)化，突破吊裝超低溫“禁區(qū)”
勃利風電項目總裝機容量250MW，建設37臺GWH204-6.25MW-HH185m混塔機組。項目所在地冬季氣溫寒冷，最低氣溫可達-30℃以下。而傳統材料在溫度低于-15℃時極易出現凝結異常，成為吊裝工作的“絆腳石”。
為此，金風團隊創(chuàng)新研發(fā)低溫環(huán)氧膠粘劑，經過127組對比試驗和13次配方迭代，成功解決了環(huán)氧膠粘劑在低溫下粘度驟增的問題。配合采用預熱保溫及伴熱帶加溫工藝，顯著提高了材料的溫度穩(wěn)定性，改善了攪拌的均勻性，有效解決了環(huán)氧膠粘劑在超低溫環(huán)境下強度增長緩慢的問題，確保其在7天內100%達到設計強度。
在連續(xù)超低溫的極端環(huán)境下，優(yōu)化后的工藝可實現材料性能與施工效能的協同提升，最終提前30天完成全部37臺機組吊裝，創(chuàng)造了東北地區(qū)-25℃氣溫下混塔吊裝的全新紀錄。經測算，該優(yōu)化工藝為勃利項目節(jié)省了超過300萬元的冬季施工費用，且相較于傳統鋼塔，該項目碳排放減少約30%。
數字化賦能，創(chuàng)造交付“加速度”
開封市杞縣項目是河南省首個185米混塔批量交付項目，總裝機容量200MW，安裝40臺GWH191-5.0MW-HH185m機組。項目于2024年9月啟動，客戶希望在年底前完成全部交付，緊張的工期對混塔的交付效率提出了新的挑戰(zhàn)。
高效交付的背后，是金風“數字化管理貫穿全生命周期”策略的堅定支撐，該項目依托金風自主研發(fā)的數字化預制構件生產管理系統，全面對預制件的生產過程進行數字化管理、可視化控制、質量可追溯管理和AI智能質量識別等操作，進一步提升工藝流程和品質管控的精細化程度，使混塔單生產線的月生產能力突破20套。結合合理配置運輸資源，實時監(jiān)控運輸狀態(tài)，優(yōu)化最佳運輸路線，實現單月運輸量達到21套，日運輸段數超過55段，較傳統生產交付效率提升了20%，實現3個月完成40臺混塔的生產交付，滿足了客戶的交付需求。
更大的平臺，更強的保障
近年來風電機組大型化趨勢加速，陸上機組葉輪直徑已拓展至221～230m，功率范圍提升至10MW以上，機組載荷也隨之顯著增加，尤其是葉輪增大和葉輪轉速降低等因素，對塔架共振規(guī)避能力、抗疲勞性能、穩(wěn)定性、承載力等方面提出了更高要求。
為了更好地適應風機大型化的技術趨勢，金風科技創(chuàng)新設計全新一代混塔體型，采用大直徑管片設計，直徑筒節(jié)從9.05米增加至10.58米，承載力提升了22.1%，進一步確保了機組在運行過程中的安全與穩(wěn)定。
山西晉城陵川風電項目位于太行山脈，海拔超過1600米，道路崎嶇，施工條件十分艱苦。項目團隊應用金風科技自研的“天杉3.0施工平臺”，克服山路運輸困難、大直徑塔架多吊點等挑戰(zhàn)，順利完成交付工作。與既有平臺相比，“天杉3.0施工平臺”的安全性能實現全面升級，涵蓋結構強度、安全掛點、極限載荷警示等14項安全內容，顯著提升了項目的安全性與可靠性，為作業(yè)安全提供全方位保障。目前，該平臺已獲得DNV（挪威船級社）頒發(fā)的CE認證（安全認證標志），為平臺安全性提供了權威認可，并為185米混塔進入國際市場提供 “通行證”。
金風科技185米混塔的成功批量交付，反映了風電市場對該產品的廣泛認可，更積極推動了風能資源的高效利用，顯著提升了發(fā)電能力，為客戶帶來更優(yōu)秀的投資收益率。全球首臺185米混塔樣機并網數據顯示，相較于同項目的160米混塔機組，該樣機發(fā)電量提升8.5%，全年增加發(fā)電收益約30萬元，增量投資收益率高達54%，為客戶創(chuàng)造顯著的價值提升。
科技創(chuàng)新是風電行業(yè)高質量發(fā)展的核心引擎，金風科技將持續(xù)推進風電混塔技術進步，向市場推出創(chuàng)新引領、質量優(yōu)先的產品，持續(xù)擴展風電應用場景，并落地更多具有標桿示范意義的混塔項目，打造更多綠色電力新高地。
