风电设备可靠性面临新考验

近日，欧洲能源巨头西门子能源发布声明称，在审查其子公司西门子歌美飒时，发现存在“风机部件故障率大幅上升”的问题。作为国际主流风机制造商之一，西门子歌美飒风机质量出问题引发业界对风机可靠性的广泛关注。在风机技术快速革新的当下，应如何进一步提升风机可靠性？

问题频频出现

据路透社报道，西门子能源首席执行官克里斯蒂安·布鲁赫指出，西门子歌美飒风机存在的质量问题“比想象中要严重得多”。为此，西门子歌美飒董事会将对产品进行深入检查。

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西门子能源估计，在已经安装的风机中，可能有15%-30%的风机出现部件故障，而维修服务可能导致成本增加10亿欧元。消息一出，西门子能源股价当即大跌37%。

在行业研究机构联博欧洲货物部门主管尼古拉斯·格林看来，西门子歌美飒存在的问题规模“震惊市场”。“西门子歌美飒有超过170亿欧元的在手订单，合同服务年限往往可达5至10年，如果发现这些零部件运行不及预期，麻烦非常大。”

更令人担忧的是，西门子歌美飒的问题并不是孤例。从全球主流风电设备制造商近年发布的业绩来看，风电设备商用于风机维修、升级的费用都呈现快速上涨趋势。欧洲另一风电整机巨头维斯塔斯在2022年财报中披露，由于“非常规”维修和升级次数增加，公司生产成本损失上涨4%，给该公司盈利能力带来挑战。

多重因素挑战可靠性

《金融时报》援引摩根大通分析师的话称，风电行业在过去一年半里经历了原材料成本高涨和供应链中断等冲击，当前虽已在逐步复苏，但最新出现的技术问题可能带来新挑战。

值得注意的是，近几年来，随着风电装机规模快速增长，风电设备运行故障甚至安全事故频频发生。据了解，今年上半年，美国、荷兰、加拿大、立陶宛等多国风电场都出现风机倒塔或失火事故，造成多方面损失。

中国能源研究会能源与环境专业委员会秘书长王卫权在接受《中国能源报》记者采访时表示，引发风电设备故障的原因可能是多方面的。“首先，风电场运营商安全管理意识和管理水平仍有待提高，尚无法完全杜绝部分运营人员违规操作；其次，整体上来讲，近年来风电行业发展相对比较快，容易出现质量上的疏忽或零部件不过关的问题；最后，愈加频繁的极端天气也给风电设备带来挑战，高热、高湿、高寒、雷电等天气都可能给设备运行带来不利影响。另外，随着风电技术进步，此前无法进行风电开发的高海拔、深远海等特定区域也能够安装风机、开发风电场了，更加多元化的应用环境也给风机可靠性带来挑战。”

警惕创新潜在风险

记者了解到，近年来，国内外风电设备均呈现快速更新迭代趋势。市场研究机构伍德麦肯兹的数据显示，2022年，我国陆上风电新增装机平均单机容量已达到4.7兆瓦，海上风电平均单机容量则达到7.4兆瓦，与2021年相比增长32%。不仅如此，全球风机技术创新也在快步向前，欧洲企业弗雷加海上能源公司已公布最新海上风电场开发计划，拟在2030年前研发单机容量达15兆瓦至30兆瓦的海上风电机组，预计最高高度可达到370米，一旦建成将刷新行业纪录。

王卫权表示：“风险是客观存在的，风电行业也难以完全杜绝，但应尽可能从全生命周期内识别并防控潜在问题，降低风险发生的概率，才能真正行稳致远，让风电成为新型电力系统中的‘担大任者’。”

王卫权建议，一方面，风电设备商应提高对风险的认知，不论是风机研发、制造还是风电场建设运营，都应提高风险意识和管理水平；另一方面，应在推动技术创新的同时提高制造水平，提高各环节的耦合适配程度，集中各方研发力量、经过多方论证和多次试验，尽可能提高新产品的可靠性和稳定性；另外，还需要提高气象预测水平，尽可能降低极端天气带来的风险。

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