最新统计数据显示，2021年我国海上在建风场平均单机容量为5.6MW，2022年将达7MW以上，而明年计划建设风场平均单机容量为8-10MW，我国海上风电正快速进入大兆瓦时代。在此背景下，如何确保大兆瓦机型可靠性，进而推动海上风电高质量发展，在近日召开的第七届全球海上风电大会上引发热议。
大型化绝非简单增加尺寸和重量。远景能源风机产品首席专家高猛指出，快速大型化给载荷仿真、载荷控制、叶片设计、测试验证、运行监控等产品全生命周期各个环节都带来全新挑战，只有回归技术本质才能助力海上风电理性、稳健发展。
其中，整机载荷仿真准确性是机组可靠设计的基本前提。目前通用商业化载荷软件在叶片建模方法上存在固有缺陷，大风机超长叶片的弯扭耦合大变形等非线性特性使得单纯采用通用载荷软件无法保证载荷仿真精度。
纵观全球，西门子歌美飒的BHAWC、GE的Flex5自研版、维斯塔斯的VTS等国际知名整机商都已采用高度定制化的自研整机载荷仿真工具。
2021年，远景能源自研的载荷求解器ENFAST获得我国首个风机系统设计核心工程软件认证。该载荷求解器基于我国风机应用场景快速迭代，植入最前沿的算法模型，为大型化整机设计输入更精准的仿真结果。
在高猛看来，海上大风机可靠性对载荷仿真计算准确度提出更高要求，头部整机企业自研风机载荷仿真工具将成必然。
同时，快速大型化给机组大部件设计也带来挑战。随着叶片长度持续增加，大叶片的失效模式、设计准则和测试方法都产生大量新变化。对此，国际新标准DNVGL-ST-0376(2015)和IEC61400-5(2020)已进行了充分升级，但当前国内大部分厂家仍沿用GL2010旧标准做叶片设计认证。对此，高猛呼吁，我国风电高质量发展需汲取全球技术经验和教训，积极推动国际新标准落地实施。
据介绍，自2016年起，远景即应用国际新标准对叶片进行设计认证，并从EN171叶轮开始在国内率先投入叶片双轴复合加载设备，对大叶片全截面进行充分验证，避免传统单轴加载验证不充分带来的风险。
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