中國風電葉片共性技術探索進入“無人區(qū)”

我國推進海上風電裝備公共技術實驗平臺建設促進行業(yè)基礎技術進步和創(chuàng)新發(fā)展。

近日，一支102米長的風電葉片跋涉2000公里抵達位于廣東省陽江市的國家海上風電裝備質(zhì)檢中心。一位“迎接”葉片進場的工程師告訴記者，只有國家質(zhì)檢中心的葉片實驗室才能完成這支全國最長葉片的全尺寸全項目試驗，一份測試報告將決定它的未來命運。而陽江市市長溫湛濱則表示，盡快推進后續(xù)公共實驗平臺項目建設，將支持我國海上風電共性技術研發(fā)創(chuàng)新與發(fā)展，助力我國海上風電高質(zhì)量發(fā)展。

中國風電葉片共性技術探索進入“無人區(qū)”今年1月，國家海上風電裝備質(zhì)檢中心葉片全尺寸實驗室、整機實驗室投入運行。該中心由北京鑒衡認證中心（以下簡稱鑒衡認證）建設和運營，是國內(nèi)唯一的國家級海上風電裝備公共技術研發(fā)實驗平臺，也是迄今為止世界上最大的葉片檢測實驗室。有業(yè)內(nèi)資深專家表示：“從全球范圍內(nèi)看，目前尚未有其他機構(gòu)開展150米長葉片試驗，可以開展150米級葉片全尺寸試驗的國家海上風電裝備質(zhì)檢中心實驗室的投入運營，表明中國風電葉片共性技術探索進入‘無人區(qū)’，試驗和驗證將為海上風電技術創(chuàng)新與發(fā)展提供基礎支撐?！?/p>

國家海上風電裝備質(zhì)檢中心的背后，是正在廣東省陽江市崛起的世界級海上風電產(chǎn)業(yè)集群。國家海上風電裝備質(zhì)檢中心建設和運行對陽江海上風電產(chǎn)業(yè)基地建設起到了支撐和拉動作用，不到3年時間，已有6家大型海上風電開發(fā)企業(yè)、17家風電裝備制造企業(yè)落戶陽江。

“一個集研發(fā)設計、裝備制造、檢測認證、運營維護于一體化的世界級海上風電全產(chǎn)業(yè)鏈基地和出運母港已在陽江基本形成?！睖卣繛I表示，陽江將持續(xù)打造更具競爭力的營商環(huán)境，愿與各方共同打造世界級技術與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺，不但為陽江，更為中國海上風電高質(zhì)量發(fā)展提供新技術、新動力。公共技術實驗平臺建設背景共性技術概念最早出現(xiàn)于1988年美國ATP計劃（先進技術計劃），美國政府將其定義為可以應用于多個產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品或工藝的科學事實，是對整個或多個產(chǎn)業(yè)形成瓶頸制約作用的技術。但共性技術突破需要公共實驗平臺的支持。

據(jù)鑒衡認證副總裁張宇介紹，公共技術研發(fā)實驗平臺和設施，是一個國家技術創(chuàng)新和行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要基礎，也是企業(yè)研發(fā)的重要工具。國際經(jīng)驗表明，企業(yè)自建實驗平臺利用率太低，且成本投入高，經(jīng)濟性不好，單個公司難以建設頂級水準的技術研發(fā)實驗平臺。所以，歐美國家大多由政府直接投資建設公共實驗室平臺，也有國家的政府和研究機構(gòu)、企業(yè)共同投資建設頂級檢驗檢測平臺，以支持共性技術研發(fā)。比如，美國能源部資助南卡羅來納州克萊姆森大學建設15兆瓦風電傳動系統(tǒng)試驗平臺，服務于大容量風力發(fā)電機組研發(fā)過程中對機組、齒輪箱、發(fā)電機和傳動系統(tǒng)的測試需求。近幾年，歐洲許多國家也在原來基礎上新建和擴建領先的實驗平臺和設施，催化共性技術研發(fā)與創(chuàng)新。例如西班牙和英國等國家的可再生能源中心、丹麥RISO國家實驗室建設的葉片、齒輪箱試驗平臺等，均有效支持了這些國家海上風電發(fā)展。

相較于歐美國家，我國亟需補上在公共技術實驗平臺建設上的短板。

因此，有專家建議，國家可將支持公共技術研發(fā)實驗平臺作為科技政策的一項重要內(nèi)容，應通過政府系統(tǒng)規(guī)劃，把用于零散項目的分散資金進行集中使用，使有限資金能夠在具有戰(zhàn)略意義的關鍵技術研發(fā)上發(fā)揮更大價值。同時，加快公共技術研發(fā)實驗平臺建設，可由第三方中立機構(gòu)牽頭，企業(yè)共同參與，以國家投資為主、企業(yè)籌資為輔的方式，建設行業(yè)亟需的研發(fā)實驗平臺和設施。

專家還建議，基于國家質(zhì)檢中心第三方運行模式，建立國家海上風電數(shù)據(jù)庫，通過大數(shù)據(jù)挖掘平臺將知識、失效模式、場景應用經(jīng)驗用于海上風電標準的制修訂，以標準化的力量為海上風電全壽命周期護航。

高質(zhì)量發(fā)展海上風電是支撐我國能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的重大舉措。中國工程院原副院長、院士、國家能源咨詢專家委員會副主任杜祥琬建議，通過公共技術實驗平臺破解大功率關鍵部件的設計與制造瓶頸，推進海上風電裝備產(chǎn)業(yè)鏈升級，滿足市場對高質(zhì)量、低成本供應鏈的剛需，助力中國海上風電走在世界強國前列。

國務院原參事、可再生能源專家石定寰認為，沒有公共實驗平臺的支持，無論一個國家，還是一家企業(yè)，都難以產(chǎn)生原始技術創(chuàng)新。早在10年前石定寰便呼吁，建設國家級公共檢驗檢測實驗平臺，支持可再生能源基礎研究與創(chuàng)新。談及目前中國海上風電發(fā)展，石定寰希望國家在海上風電質(zhì)量保障體系、公共基礎設施平臺建設上給予更多關注，通過共性技術研發(fā)支持風電創(chuàng)新發(fā)展。

中國空氣動力研究與發(fā)展中心原總工程師賀德馨研究員希望，政府、機構(gòu)、企業(yè)加強共建合作，加快傳動鏈全尺寸地面試驗平臺和大功率部件測試實驗室建設，滿足15兆瓦機組全尺寸多自由度試驗需求，解決關鍵部件“卡脖子”技術難題。同時，要對大型海上機組型式試驗與監(jiān)測平臺建設做出規(guī)劃和部署，做到以數(shù)據(jù)為依據(jù)、以結(jié)果為導向，為海上風電基礎研究與創(chuàng)新賦能，促進我國海上風電高質(zhì)量發(fā)展。

盡管我國風電公共技術研發(fā)實驗平臺發(fā)展滯后，但也不乏亮點。

據(jù)了解，2007年，鑒衡認證頒發(fā)我國首張風電機組產(chǎn)品認證證書以來，一直致力于國家公共研發(fā)實驗平臺的建設，成為行業(yè)首家既擁有風電機組認證資質(zhì)，又擁有國家級檢驗檢測實驗平臺的機構(gòu)。2018年6月，國家認監(jiān)委批準鑒衡認證在廣東陽江建設和運營國家海上風電裝備質(zhì)檢中心。自此，國家認監(jiān)委通過認證認可制度推進可再生能源公共技術實驗平臺建設，以支持共性技術研發(fā)，促進行業(yè)基礎技術進步和創(chuàng)新發(fā)展的大幕被徐徐拉開。