世上最大漂浮式離岸風電性能超乎預期,平均風力容量因數(shù)高達 65%
世界最大浮動式離岸風電 Hywind Scotland 2017年 10 月成功在英國蘇格蘭外海投產(chǎn),在長達 3 個月的風力測試中,表現(xiàn)也令人滿意。根據(jù)挪威國家石油公司(Statoil)資料,電廠平均風力容量因數(shù)(Capacity Factor)達 65%,遠高于美國陸上風電平均的 37%,也比一般離岸風電還要高。
容量因數(shù)為電廠實際發(fā)電量除以額定發(fā)電量所得出的比率,像太陽能與風能等再生能源為間歇性能源,當風速小于風機最適合的風速,或是日光不足時,發(fā)電能力便無法提升至最高。目前離岸風力平均容量因數(shù)為 45% 到 60%,如要提高容量因數(shù),除了選擇更好的地理環(huán)境,也可以依靠調(diào)節(jié)器來提升電廠性能,進而提升發(fā)電量。
Hywind Scotland 電廠容量因數(shù)測試區(qū)間為 2017 年 11 月至 2018 年 1 月,當時英國正逢西風帶,該電廠先后經(jīng)歷颶風與暴風,承受不少苛刻環(huán)境檢驗。2017 年 10 月三級颶風 Ophelia 撲向英國與愛爾蘭,風速每小時最高達 125 公里,而 12 月初暴風 Caroline 最大陣風甚至超過每小時 187 公里,浪高更達 8.2 米。
Statoil 離岸風電項目副總裁 Beate Myking 指出,先前已不斷在惡劣天氣下測試 Hywind 技術,而 Hywind Scotland 的高性能與穩(wěn)定性皆出乎意料,讓團隊對這項設計越來越有信心。
Hywind Scotland 浮動式離岸風電計劃是由 Statoil 和 Masdar 公司聯(lián)手打造,并于 2016 年動工,電廠包含 5 座 6MW 風機,設備容量達 30MW,足以供應約 2 萬戶家庭用電。每臺風機皆設備于 90 米高的漂浮底座上,再與下方 100 米處的 3 個吸力式基樁(Suction Pile)連接固定,讓風機不會在海面飄移,甚至能在暴風雨時期依舊保持穩(wěn)定。為了避免風機因大風損壞,也可以透過控制器調(diào)節(jié)風扇角度或自動停止。
Statoil 新能源解決方案副總裁 Irene Rummelhoff 表示,全球約 80% 離岸風力潛力區(qū)位于水深超過 60 米海域,這對固定式離岸風機是項挑戰(zhàn),因此浮動式海上風電將可往這些海域發(fā)展,亞洲與北美西岸皆有發(fā)展?jié)摿ΑD壳?Statoil 和 Masdar 也致力于降低 Hywind 技術成本,希望可在 2030 年前降至每 MWh 40~60 歐元,能與其他再生能源競爭。
除了放眼未來公司走向,Statoil 也正努力提升 Hywind Scotland 電廠性能,計劃在 2018 年底新建 1.3MWh 儲能系統(tǒng) Batwind,讓電廠在離峰與低電價時先將電力儲存起來,并在用電尖峰與高電價時輸出,不僅能提高電廠收益,也能減少棄風的損失,并降低大約 70% 用電成本。
責任編輯:電改觀察員
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