Технологии 25 сентября 19:11

Envision Energy представила морскую ветроэнергетическую установку EN-252/16.7 высокой производительности и надежности в условиях сильного ветра

Компания Envision Energy, мировой лидер в области экологически чистых технологий, запустила в производство морскую ветроэнергетическую установку следующего поколения EN-252/16.7, разработанную для работы в условиях сильного ветра и адаптированную к требованиям международного рынка морской ветроэнергетики. Новая установка номинальной мощностью 16,7 МВт оснащена высокоэффективным ротором и интегрированной силовой передачей и рассчитана на повышение выработки энергии и надежности, а также увеличение окупаемости инвестиций в проект (ROI).

EN-252/16.7 создана на базе проверенной платформы Envision Model Z и опирается на более чем десятилетний опыт компании в разработке и эксплуатации морских ветроэнергетических установок. Платформа Model Z эксплуатируется с 2023 года, а накопленные в ходе ее эксплуатации данные и инженерный опыт послужили основой для разработки морских ветроэнергетических установок следующего поколения. Международная версия EN-252/16.7 оснащена высокоэффективным ротором, специально адаптированным для европейского рынка, и проходит комплексную валидацию на уровне отдельных компонентов и системы в целом. Турбина сочетает высокую единичную мощность с технологиями ключевых компонентов собственной вертикально интегрированной разработки и производства, передовыми функциями безопасности и поддержки энергосистемы, а также мониторингом на протяжении всего жизненного цикла на основе ИИ с помощью системы Galileo от Envision.

Кристиан Шримпф (Christian Schrimpf), исполнительный вице-президент Envision Energy по морской ветроэнергетике, заявил: «Следующий этап развития морской ветроэнергетики заключается не просто в увеличении размеров и мощности турбины. Подлинная ценность масштабирования определяется тем, насколько эффективно оно позволяет увеличить выработку электроэнергии, повысить надежность и улучшить экономические показатели на протяжении всего жизненного цикла проекта. В EN-252/16.7 мы объединили эти возможности, чтобы помочь клиентам в долгосрочной перспективе получать больше преимуществ от использования морской ветроэнергетики».

Более высокая производительность для повышения окупаемости инвестиций в проект (ROI)

С номинальной мощностью 16,7 МВт и отношением ометаемой площади ротора к мощности около 2,99 м2/кВт, установка EN-252/16,7 рассчитана на увеличение выработки электроэнергии за счет использования морских ветровых ресурсов в районах с высокими скоростями ветра. На морской ветроэлектростанции мощностью гигаваттного класса применение этой установки позволяет примерно на 1–2% увеличить годовую выработку электроэнергии и одновременно примерно на 10% сократить необходимое количество турбин по сравнению с представленными в настоящее время на рынке моделями, что — в зависимости от условий площадки и конфигурации проекта — может способствовать снижению приведенной стоимости электроэнергии (LCOE) примерно на 2–4%. При соответствующих условиях конкретной площадки мощность установки также может быть повышена, что создает дополнительный потенциал для сокращения количества ветроэнергетических установок и капитальных затрат проекта (CAPEX).

Проверенные инженерные решения для долговременной надежности

Надежность EN-252/16.7 подтверждается комплексной валидацией на уровне отдельных компонентов и системы в целом на собственных испытательных объектах Envision. Испытания включают в себя нагрузочные испытания системы силовой передачи и более 600 часов высокоускоренных ресурсных испытаний ее компонентов, что позволяет определить предельные режимы работы компонентов и характер их взаимодействия в сложных условиях эксплуатации.

Дополнительным фактором надежности служит вертикально интегрированный подход Envision к разработке и производству ключевых компонентов. Компания накопила опыт производства и эксплуатации около 12.000 редукторов, 12.000 комплектов коренных подшипников, 25.000 комплектов лопастей, 23.000 генераторов и 28.000 преобразователей.

Безопасность и устойчивость в экстремальных условиях

EN-252/16.7 рассчитана на безопасную и устойчивую эксплуатацию в сложных морских условиях, включая экстремальные ветровые явления, и выдерживает экстремальную скорость ветра со средним значением за 10 минут до 58,5 м/с и трехсекундные порывы скоростью до 82 м/с с периодом повторяемости 50 лет. Дополнительное повышение безопасности обеспечивается возможностью интеграции ветроэнергетической установки с системой накопления энергии. В сочетании с системой накопления энергии Envision BESS такое решение способно обеспечить длительное резервное электроснабжение для критически важного оборудования ветряной турбины и функций, связанных с безопасностью, при отсутствии внешнего сетевого питания, в том числе на этапе перед вводом в эксплуатацию, а также во время сильных штормов или тайфунов.

Кроме того, установка поддерживает сетеформирующее управление, автономный пуск без внешнего электроснабжения (black start) и устойчивую работу в условиях слабой сети и при повреждениях в энергосистеме. Функция автономной работы также обеспечивают непрерывное электроснабжение критически важных систем ветроэнергетической установки при нарушении штатной поддержки со стороны энергосистемы, повышая устойчивость не только к экстремальным погодным явлениям, но и к нарушениям энергоснабжения и эксплуатации.

Оптимизация жизненного цикла с помощью ИИ

Системе Galileo на базе ИИ от Envision способствует повышению эксплуатационной надежности EN-252/16.7, обеспечивая более раннее выявление неисправностей и переход к более проактивному техническому обслуживанию на протяжении всего жизненного цикла установки. С 2020 года система Galileo применяется в коммерческой эксплуатации более чем на 20.000 ветроэнергетических установок, используя более 30 функциональных моделей для мониторинга ключевых компонентов и критических видов отказов и, в зависимости от условий, формирует предупреждения о возможных неисправностях приблизительно за один-шесть месяцев до их возникновения.

Более раннее выявление неисправностей позволяет своевременно планировать техническое обслуживание, сокращая потребность во внеплановых вмешательствах и эксплуатационные затраты на протяжении жизненного цикла (OPEX). Установка также оснащена интерфейсом для интеграции с системами ИИ, предусматривающими возможность дальнейшей модернизации и развития интеллектуальных функций управления ветроэнергетической установкой.