堡盟：风电行业解决方案“多面手”——访堡盟电子（上海）有限公司风电行业经理惠志国

       近年来，国内风电产业的升温为自动化技术带来了更多的机遇，其中，传感技术就得到了有力推动，传感器、编码器等产品的性能逐渐升级，与传感技术相关的解决方案的应用范围也在不断扩展。作为传感技术领军企业，堡盟近日向风电行业用户隆重推出了其最新的“ZHDM100桨叶形变检测解决方案”，这为风机桨叶与风机整机制造商带来了非常具有针对性的解决方案，同时也进一步巩固了其风电行业全方位解决方案提供商的地位。
      据堡盟电子（上海）有限公司风电行业经理惠志国先生介绍，“ZHDM100桨叶形变检测解决方案”归功于堡盟工业相机的优异性能。面对风力发电功率逐渐增大、海上风电项目逐年增多的趋势，堡盟在各行业已经取得成功应用的视觉方案将会在风电市场获得更广阔的发展空间。

视觉方案兼顾性价比与可靠性
      目前，堡盟领先的传感技术和全面的自动化产品系列充分满足了风电行业复杂自然环境下的专业需求，包括风电专用编码器、专用传感器和专用仪表，覆盖了从850kW～7.5MW的各类海上或者陆上风机系统的需求。其中堡盟风电专用编码器是目前市场占有率最高，技术质量最稳定的风机控制系统产品，在世界主流风机制造商和偏航变桨系统制造商中被广泛应用。但是，堡盟显然不满足于产品性能的优异，优秀的技术服务与支持成为了堡盟区别于其他传感器产品供应商的重要标志。
      据惠志国介绍，“ZHDM100桨叶形变检测解决方案”借助工业相机实现了每个桨叶的工作状态的实时监控等功能。其基本原理是，在距离相机几米或十几米远的位置放一个靶标，当桨叶变形时，靶标在相机内的成像位置会发生变化，根据位置变化来计算桨叶所受载荷、工作状态以及加速度情况，然后通过软件的二次开发来控制风机，并采取相应的保护措施。“这项新技术属于独立变桨技术，这也是未来风机功率逐渐增大趋势下的关键技术。”惠志国指出。
“其实，业内也有其他厂商推出了类似的方案，包括基于光纤原理、基于应变片原理等多种解决方案。相比较而言，基于工业相机原理的方案显然更具性价比，同时也进一步保证了风机运转的可靠性。”惠志国介绍道。
据了解，尽管应变片具有成本较低、安装简便等优点，但是精度较差、寿命短、易失效等特点也决定了其不可能成为性价比最高的解决方案；基于光纤原理的解决方案尽管可以实现检测的精确化，但用户需要承担的却是昂贵的成本；运用加速度传感器只能检测桨叶运行的加速度，却不能对抖动、急减速、扭矩承受的载荷等动态的工作情况进行检测。“因此，堡盟的视觉解决方案的优势就十分明显了，我们可以检测所需的一切参数，包括变形、负载、加速度等情况，并实现实时监控。从成本角度考虑，‘ZHDM100桨叶形变检测解决方案’也称得上是最实用的系统。”惠志国总结道。
同时，惠志国指出，由于中国陆上风电所处环境较为恶劣，应用在其中的工业相机势必要具有更加可靠的性能。“目前，堡盟应用于风机行业的工业相机的镜头都具有加热功能，在温度过低的情况下，镜头将不会结冰，进而影响正常使用；同时当灰尘将镜头遮挡住的时候，主控系统会直接向维护人员发出维护警报，便于风机厂商对风机进行预维护等工作。”惠志国介绍道。  

风电瓶颈期更关注产品质量提升
        近日，国家能源局会议审定并发布了“大型风电场并网设计技术规范”等18项重要标准。与此同时，电监会主要针对“低电压穿越”的全国风电安全检查也在8月启动。中国风电在遭遇了数起风电脱网事故后，新一轮的行业洗牌不可避免。“不可否认，中国的风电行业正处于瓶颈期，相对于并网、低电压穿越等技术的攻关来说，我认为国内正在使用中的风机产品的质量为我们带来了更多的思考，”惠志国说道，“目前，在国内，90%的风机厂商都出现过倒塔、重要元器件的大修或更换等问题，在这一巨大的数字背后，我们也看到了应用于风机中的产品品质的重要性。”
在国内风机大规模建设的初期，由于成本的要求以及风电产业的特点，诸多低成本的产品流入市场，在投运后的几年内陆续出现的故障就说明了这一问题。“举例来讲，如果变桨系统应用的编码器质量不过关，当风力很大的时候，风机将出现无法顺桨的情况，最终有可能导致倒塔的恶劣后果。”惠志国介绍道。确实如此，在风电行业发展的瓶颈期，越来越多的行业用户开始意识到产品品质的重要性。这对于一贯坚持产品品质为先的堡盟，不得不说是一次绝佳的机会。事实证明，堡盟凭借产品的优异品质与解决方案的全面性，确实在风电行业树立了传感技术的高端形象。
因此，关于风电行业的政策调整的重要方向就是提高风机的质量。堡盟凭借针对中高端市场的产品定位，以及高质量、高性能、高可靠性的产品研发、设计要求，堡盟收获到的是又一次开拓风电市场的机遇。
国内需求催生定制化服务
        “中国风电行业的技术大多起源于欧洲，但是仅依靠成熟的技术转移远远不能满足国内本土用户的需求，”惠志国介绍道，“国内的大多数风场都集中在北方，低温、风沙等环境因素直接影响传感器、编码器产品的性能，进而影响风机的整体运行寿命。”那么，如何消除这种“水土不服”的情况呢？“针对中国风电市场的特点，堡盟除了对性能强大的现有产品加大推广力度之外，还会根据客户的实际需要在其基础上做一些升级，或者根据用户的要求来定制产品，以便于客户的使用。”惠志国回答道。
        据了解，堡盟的重载型编码器由于性能的优越，已经在行业内行成了良好的口碑。但为了满足客户不断升级的需求，堡盟在现有的产品基础上增加了实时监控、故障自诊断等功能。同时，为了适应中国风机设计标准中关于使用寿命达到20年的要求，堡盟的研发设计人员也在风机专用传感器、编码器的结构上不断进行升级。为了提高产品的可靠性，并延长寿命，堡盟最近推出了无轴承、非接触式的编码器产品。这种专为大型电动机和发电机轴而设计的编码器开启了新的解决方案。它们采用一个连接在传动轴上的码盘和一个独立的传感器头。采用切线感应方式对安装在码盘外部的磁尺进行检测。由于采用窄式轴向设计且不带扭矩支撑，它们仅在轴上占据极小的安装空间。同时，无轴承的设计方式确保编码器实现常年的无磨损运行。
          谈到堡盟在国内风机行业的发展趋势，惠志国十分看好海上风电在国内的发展前景。他透露，在保证产品品质的基础上，堡盟将继续完善海上风场应用编码器、传感器的产品系列。“目前，堡盟已经有了一些专门应用于海上风机的产品，今后我们会逐渐丰富这一系列的产品，以满足国内用户不断变化的需求。”惠志国说道。