中國風(fēng)電葉片共性技術(shù)探索進(jìn)入“無人區(qū)”

我國推進(jìn)海上風(fēng)電裝備公共技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)促進(jìn)行業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新發(fā)展。

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

中國風(fēng)電葉片共性技術(shù)探索進(jìn)入“無人區(qū)”今年1月，國家海上風(fēng)電裝備質(zhì)檢中心葉片全尺寸實(shí)驗(yàn)室、整機(jī)實(shí)驗(yàn)室投入運(yùn)行。該中心由北京鑒衡認(rèn)證中心（以下簡稱鑒衡認(rèn)證）建設(shè)和運(yùn)營，是國內(nèi)唯一的國家級海上風(fēng)電裝備公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺，也是迄今為止世界上最大的葉片檢測實(shí)驗(yàn)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(jī)構(gòu)開展150米長葉片試驗(yàn)，可以開展150米級葉片全尺寸試驗(yàn)的國家海上風(fēng)電裝備質(zhì)檢中心實(shí)驗(yàn)室的投入運(yùn)營，表明中國風(fēng)電葉片共性技術(shù)探索進(jìn)入‘無人區(qū)’，試驗(yàn)和驗(yàn)證將為海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。”

國家海上風(fēng)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(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群。國家海上風(fēng)電裝備質(zhì)檢中心建設(shè)和運(yùn)行對陽江海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)起到了支撐和拉動(dòng)作用，不到3年時(shí)間，已有6家大型海上風(fēng)電開發(fā)企業(yè)、17家風(fēng)電裝備制造企業(yè)落戶陽江。

“一個(gè)集研發(fā)設(shè)計(jì)、裝備制造、檢測認(rèn)證、運(yùn)營維護(hù)于一體化的世界級海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈基地和出運(yùn)母港已在陽江基本形成。”溫湛濱表示，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(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺，不但為陽江，更為中國海上風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展提供新技術(shù)、新動(dòng)力。公共技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)背景共性技術(shù)概念最早出現(xiàn)于1988年美國ATP計(jì)劃（先進(jìn)技術(shù)計(jì)劃），美國政府將其定義為可以應(yīng)用于多個(gè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品或工藝的科學(xué)事實(shí)，是對整個(gè)或多個(gè)產(chǎn)業(yè)形成瓶頸制約作用的技術(shù)。但共性技術(shù)突破需要公共實(shí)驗(yàn)平臺的支持。

據(jù)鑒衡認(rèn)證副總裁張宇介紹，公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺和設(shè)施，是一個(gè)國家技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要基礎(chǔ)，也是企業(yè)研發(fā)的重要工具。國際經(jīng)驗(yàn)表明，企業(yè)自建實(shí)驗(yàn)平臺利用率太低，且成本投入高，經(jīng)濟(jì)性不好，單個(gè)公司難以建設(shè)頂級水準(zhǔn)的技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺。所以，歐美國家大多由政府直接投資建設(shè)公共實(shí)驗(yàn)室平臺，也有國家的政府和研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)共同投資建設(shè)頂級檢驗(yàn)檢測平臺，以支持共性技術(shù)研發(fā)。比如，美國能源部資助南卡羅來納州克萊姆森大學(xué)建設(shè)15兆瓦風(fēng)電傳動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺，服務(wù)于大容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組研發(fā)過程中對機(jī)組、齒輪箱、發(fā)電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)的測試需求。近幾年，歐洲許多國家也在原來基礎(chǔ)上新建和擴(kuò)建領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)平臺和設(shè)施，催化共性技術(shù)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(shí)驗(yàn)室建設(shè)的葉片、齒輪箱試驗(yàn)平臺等，均有效支持了這些國家海上風(fēng)電發(fā)展。

相較于歐美國家，我國亟需補(bǔ)上在公共技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)上的短板。

因此，有專家建議，國家可將支持公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺作為科技政策的一項(xiàng)重要內(nèi)容，應(yīng)通過政府系統(tǒng)規(guī)劃，把用于零散項(xiàng)目的分散資金進(jìn)行集中使用，使有限資金能夠在具有戰(zhàn)略意義的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)上發(fā)揮更大價(jià)值。同時(shí)，加快公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)，可由第三方中立機(jī)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(shè)行業(yè)亟需的研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺和設(shè)施。

專家還建議，基于國家質(zhì)檢中心第三方運(yùn)行模式，建立國家海上風(fēng)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(yīng)用經(jīng)驗(yàn)用于海上風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)的制修訂，以標(biāo)準(zhǔn)化的力量為海上風(fēng)電全壽命周期護(hù)航。

高質(zhì)量發(fā)展海上風(fēng)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(huì)副主任杜祥琬建議，通過公共技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺破解大功率關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與制造瓶頸，推進(jìn)海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈升級，滿足市場對高質(zhì)量、低成本供應(yīng)鏈的剛需，助力中國海上風(fēng)電走在世界強(qiáng)國前列。

國務(wù)院原參事、可再生能源專家石定寰認(rèn)為，沒有公共實(shí)驗(yàn)平臺的支持，無論一個(gè)國家，還是一家企業(yè)，都難以產(chǎn)生原始技術(shù)創(chuàng)新。早在10年前石定寰便呼吁，建設(shè)國家級公共檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)平臺，支持可再生能源基礎(chǔ)研究與創(chuàng)新。談及目前中國海上風(fēng)電發(fā)展，石定寰希望國家在海上風(fēng)電質(zhì)量保障體系、公共基礎(chǔ)設(shè)施平臺建設(shè)上給予更多關(guān)注，通過共性技術(shù)研發(fā)支持風(fēng)電創(chuàng)新發(fā)展。

中國空氣動(dòng)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(jī)構(gòu)、企業(yè)加強(qiáng)共建合作，加快傳動(dòng)鏈全尺寸地面試驗(yàn)平臺和大功率部件測試實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，滿足15兆瓦機(jī)組全尺寸多自由度試驗(yàn)需求，解決關(guān)鍵部件“卡脖子”技術(shù)難題。同時(shí)，要對大型海上機(jī)組型式試驗(yàn)與監(jiān)測平臺建設(shè)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(dǎo)向，為海上風(fēng)電基礎(chǔ)研究與創(chuàng)新賦能，促進(jìn)我國海上風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展。

盡管我國風(fēng)電公共技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺發(fā)展滯后，但也不乏亮點(diǎn)。

據(jù)了解，2007年，鑒衡認(rèn)證頒發(fā)我國首張風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)品認(rèn)證證書以來，一直致力于國家公共研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺的建設(shè)，成為行業(yè)首家既擁有風(fēng)電機(jī)組認(rèn)證資質(zhì)，又擁有國家級檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)平臺的機(jī)構(gòu)。2018年6月，國家認(rèn)監(jiān)委批準(zhǔn)鑒衡認(rèn)證在廣東陽江建設(shè)和運(yùn)營國家海上風(fēng)電裝備質(zhì)檢中心。自此，國家認(rèn)監(jiān)委通過認(rèn)證認(rèn)可制度推進(jìn)可再生能源公共技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)，以支持共性技術(shù)研發(fā)，促進(jìn)行業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新發(fā)展的大幕被徐徐拉開。