在大型清洁能源基地规划政策引导下,“沙戈荒”作为“十四五”时期推动新能源实现高质量发展的重要抓手,成为最火热的风电开发市场之一。
“沙戈荒”居于“三北”区域,集中在新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、青海等省份。2022年,“三北”市场风电招标容量飙涨,新增吊装容量以66%的占比在全国市场中居主导地位。

金风科技深耕“三北”区域多年,尤其是新疆和内蒙两大风电主战场。截至2022年,金风科技在新疆和内蒙累计装机量均超千万千瓦,均为累计装机容量最大的整机企业。在宁夏、甘肃、青海等省份,金风科技累计装机量同样位居首位。
2022年,金风科技在“三北”大基地市场摘取超三成市场份额,中标量在整机商中排名第一。
深耕“三北”,最大批量机组运行经验
“沙戈荒”区域风能资源丰富,但气候条件多变,日照辐射强烈,超温、沙蚀、凝露、地质盐碱含量高,多重腐蚀交互产生,对风电机组稳定运行带来挑战。
随着“沙戈荒”大体量的市场订单转化为机组运行,高可靠的性能、全生命周期发电量保障、更低的运维成本成为确保项目收益的重要因素。

金风科技发轫于新疆达坂城,地处茫茫戈壁,是典型的“沙戈荒”应用场景。达坂城风电场是中国风电行业发展的“种子”,是中国规模开发风能最早的实验场,是亚洲最大的试验风电场。
达坂城试验风电场孕育了第一代1.5MW“沙戈荒”机型,从这伊始,金风科技2.5MW、3.0MW、3.4MW、直至更大单机容量的6.XMW全系列机组产品,均在这里进行调试和验证,从试验阶段步入规模化发展阶段。经过长期的运行调试和不断的技术积累,金风科技机组的可靠性得到充分检验,设计、建设及运营能力获得市场认可。
旗舰产品助力效益最优
金风科技推出的GWH221-8.X-10MW机型具有更强的环境适应性,对叶片进行防腐升级,通过对叶片前缘进行针对性保护设计,采用低粗糙度敏感翼型,增强叶片强度,令叶片表面耐冲刷。搭载控制增益自寻优和桨距角自寻优技术,降低叶轮面不均衡疲劳载荷,使叶片在复杂环境下具备高鲁棒性,具备优异的风能捕获能力。
GWH221机型具备成熟的防风沙密封设计,机舱和塔筒采用抗风沙涂层保护,抵挡沙尘侵袭,并进行一体化通风设计,通风孔用粗效过滤器隔离外界,防止沙尘进入。塔筒内设置柜内加热器、除湿机,有效降低机组内部相对湿度。
GWH221机型经济性更优。以蒙西容量为100万千瓦的平原风场为例,GWH221-9.1MW机型相较当前主流机型,每单位千瓦投资价格可减少12.25%,节省点位超过30%,节约道路、线路、征地、吊装等费用,总投资额减少逾3亿元。台数的减少使得工期缩短,项目可提前约3-4个月发电,使得LCOE、IRR、现金流、回收期等各方面指标均进一步突破。
在风电平价时代和机组大型化的背景下,钢混塔架具备结构安全、保障发电量稳定,以及经济性优势,适用于“沙戈荒”场景的混塔方案还可以有效减少风电机组的故障频次。
钢混塔架契合了风力发电机组大型化的发展趋势,可以帮助电气设备抵御风沙侵蚀,并进一步平衡塔内设备与环境的热交换,减少塔筒凝露现象发生,保障运行安全。金风科技拥有国内最早自主知识产权的钢混塔架设计、生产吊装交付及项目定制化整体解决方案,第四代混塔产品市场占有率稳居第一。
攻克“沙戈荒”开发场景新挑战
大体量市场订单的集中释放引起风机价格快速下滑,“沙戈荒”项目开发愈加重视经济性与高效性。风资源评估与分析是风电场开发的重要环节,风资源评估数据基础薄弱是“沙戈荒”项目开发头疼的问题,解决方案定制也变得更为复杂。

“沙戈荒”区域面积广阔,风况复杂且差异化明显,随着机组叶片长度不断增加,风机尾流对发电量影响持续提高。准确评估尾流对风场的影响,优化风场的机型配置和排布方案,才能令全场发电量达到最优状态。
环境湍流低是“沙戈荒”地区风资源的重要特点之一,大型风电场的尾流问题一直是困扰风资源前期评估的痛点。控制尾流损失是风资源工程师在“沙戈荒”大型风电基地场景下增加项目收益的关键价值所在。
目前,金风科技风资源技术团队开发的自动排布优化软件,能够针对大型风电场的机位排布进行自动寻优,控制“沙戈荒”基地项目尾流损失,显著提升全场发电量。
除设备运行及测风,“沙戈荒”项目开发还面临并网送出、场站建设和运维等挑战。2022年10月,金风科技联合鉴衡认证、西北勘测院筹备组织各有关单位和专家编写的《沙戈荒风能开发白皮书——规划、设计、建设、运营》发布,针对“沙戈荒”开发难点、规划设计、设备选型等重点内容进行深入剖析,给出贴合政策及行业发展导向的解决方案及指导意见,为更好开发“沙戈荒”市场进行了解读与引领。
金风科技一直是推动能源转型、促进可持续发展的实践者,不仅用清洁的风能为“沙戈荒”增添绿色,帮助区域实现电源结构低碳转型,还点沙成金,助力“沙戈荒”从“不毛之地”变为“能源沃土”,将资源优势转化为经济优势,让“沙戈荒”焕发新生机。