远景的“技术大盘”：重仓传动链！

在一路狂飙，领先世界的成就达成之后，中国风电需要攻克的最大课题已从“超越”升级为“平衡”。

一方面，中国市场拥有全球最大的机组、最长的叶片、最高的塔筒以及最快的迭代速度；另一方面，激进大型化背景下，行业事故的数量却逐渐走高。有行业统计数据显示，2021年—2023年，风电事故的数量分别为95起、114起和130起。其中，关键部件失效事故占比达62%。

在既呼唤“低成本”，又期盼“新突破”，同时还比拼“迭代快速”的市场环境中，如何才能找到平衡点，筑牢质量根基，保障机组高效可靠？

在远景能源看来，上述问题的核心解题点在于“传动链”，而解题思路就藏在传动链的集成趋势中。

“传动链是风机的‘心脏’，传动链是否强健可靠，直接决定风机产品力的优劣。”10月19日，在远景能源江阴传动技术二期工厂启用仪式上，远景能源高级副总裁、风机产品线总裁娄益民表示，“通过深度研发、深度制造，实现从整机向核心部件的全面技术穿透，进而提升远景智能风机的升级迭代速度，是远景追求卓越、突破自我的选择，也是远景打造综合产品力和核心竞争力的重要手段。”

01"牵牛要牵牛鼻子"

在谈及近期风电事故多发的原因时，中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩曾表示，“很多事故源于技术进入‘无人区’产生的超经验问题。”

曾经，在“赶超”仍为行业发展主题的阶段，中国风电前有成熟经验可借鉴，后有行业规范做保障。然而，随着国内陆上风机容量上限纪录被刷新至15MW，海上最大风机迭代至26MW，在大型化的技术方向上，中国风电已经实现弯道超车，这意味着，未来，大型化的技术边界只能靠自己探索并拓宽。

面对未知、复杂命题，最有效的破题思路是抓住主要矛盾。所谓“牵牛要牵牛鼻子”，要解决风机的失效问题，就要找到重点失效环节。作为把叶片动能转换为电能的关键装置，传动链无疑是最重要的“牛鼻子”。

业内人士告诉「风芒能源」，传动链是风机高效运转的核心，也是防范失效的重点。在风机重大故障事件中，机械传动链失效占比30%；风机物料成本中机械传动链物料占比35%。

值得注意的是，找到关键环节只是第一步，更重要的是，如何从关键环节着手，打造更加安全、高效、可靠的机组。

“这就要提到远景创新的集成传动链技术。”远景能源风机产品线副总经理杨亚文向「风芒能源」介绍称，“经过远景研判，当风机单机容量达到8-10MW时，集成传动链技术对比传统分体开始显现优势，当机组单机容量达到16MW级，全集成传动链技术具备明显优势。”

为何有此判断？杨亚文解释称，这是综合考量部件受载、工业基础边界以及成本等多方面因素得出的结论。

一方面，当风机容量扩大至7-8MW时，主轴系统和齿轮箱连接的锁紧盘受载达到极限，对法兰连接、扭矩以及机舱空间均提出更高要求，若沿用分体式设计，不仅会增加成本，成倍增大的体积和重量还会对运输、吊装环节提出挑战；机组容量达到15-20MW之后，高速电机技术遇到瓶颈，此时综合性能更高的中速电机方案可做替代。

“传统分体式设计通常采用三点支撑、四点支撑结构，在匹配2MW机组时，传动链宽度大约在2.5米左右，齿轮箱重约20吨，若匹配8-10MW机组，传统结构的传动链宽度将增加至约3-4米，整体运输重量将翻5-6倍，达到120吨，甚至150吨。”杨亚文表示。

远景集成传动链产品

另一方面，集成传动链技术的减量化设计还能进一步增强传动链安全系数和承载性能。其中，低速集成可减少振动，提升刚度，友好吊装及运输，减少维修、便于运输，打破高速电机瓶颈技术的全集成技术还能有效降低发电机起火事故发生的概率。

02求真务实

“集成传动技术”是护航风机进一步大型化的“良方”。然而，事物发展往往知易行难，认知只是开启漫漫成功路的开端，良方起效的关键在于，能否做到求真务实。

这正是远景能源修炼的重中之重。

远景传动技术工厂&产品验证中心负责人张晓杰告诉「风芒能源」，远景之所以敢于做集成传动技术的创新，底气来源于穿透核心大部件的自研自制能力以及覆盖“五大层级”的全工况全流程闭环测试验证实力。

为实现部件和系统的深度融合。自2009年起，远景一步步掌握产业链大部件技术。根据大部件在整机系统中的重要程度和技术难度，远景已经从变频器、变桨系统、叶片、发电机贯通至传动链层面，实现了齿轮箱以及主轴承的自制和自研。

目前，远景自研自制的传动链产品均已通过DNV和TÜV认证，并有亮眼实战成绩：5年来，近6000台远景自研齿轮箱应用于Model S、X、T、Y、Z五大风机产品平台，实现非金属夹杂零失效；近6000套远景自研主轴承应用于14款风机产品，至今零失效。

“自研自制能力之所以成为远景集成传动链创新的底气，原因在于对关键部件的核心技术的认知，远景不仅组建起了110人国际化研发‘智囊团’，还通过汇集起的‘数据库’彻底消除了阻碍建立系统认知的数据壁垒。”张晓杰向「风芒能源」透露，“若非如此，集成传动链技术甚至过不了预研这一关，更别提储备和量产了。”

据了解，基于伽利略超感知系统及风机数据监控系统，远景积累了超2万台在役风机运行数据。在整合传动链设计时，远景可充分考虑到风机实际运行工况、设计边界，并给予充足的数据输入，在制造、测试验证和运行等环节打通信息流，反馈到整机和齿轮箱、主轴承等核心部件的设计，形成闭环。

“不清楚关键部件在传动系统中协同的运行机理，不能穿透到每个部件的设计和工艺的细节，只是孤立地对部件提出可靠性要求，根本无法全面认知并拓宽传动链系统设计的性能-成本-质量边界。”张晓杰认为，只有将专家库和数据库深度绑定，才能修炼出真正深入的技术洞察力和影响力。

基于对风电技术本质的全面理解和对市场诉求的深刻洞察，早在2022年，远景能源便先人一步，在传动结构设计方面实现突破性创新，成功开发出中国首个原生态低速集成式高速双馈大兆瓦传动链，撬动新一代传动链技术变革：截至目前，低速集成传动链技术已在远景Model T陆上机组成功运行近2年并复用于远景全新Model T Pro陆上平台；高速集成传动链技术也已在远景Model Z海上机组得到充分验证，在低速和高速独立集成方案的成功经验上，远景的全集成传动链技术逐步迈向成熟，并通过2024北风展上最新发布的Model Z Pro海上智能风机平台产品推向市场。

远景集成传动链产品

03千锤百炼

基于专家库和数据库完成的技术研发，远景的传动链集成技术已然站上“巨人的肩膀”。至此，从认知到产品的漫漫产业路只剩最后一步：通过前置测试验证拟合设计，守住系统可靠性的最后一道门。

在锤炼设备性能，继续验证设计边界方面，远景向来不吝投入。毕竟，主动识别物理边界、探索系统优化空间、加速闭环认知局限，才能在仿真设计之外掌握更加完备的潜在失效模式。

2024年，远景全面升级了江阴智慧风电测试验证中心。从开发到交付，远景集成传动链产品全流程要经过数千条测试通道，经历材料分析实验室150+种测量系统设备和10+台大型测试台架，包括26MW弯扭耦合传动链系统测试台、五自由度整机加载测试台、主轴承工艺测试台、高低温实验室、低速连接测试台等。

据了解，26MW弯扭耦合传动链系统测试台是中国最大弯扭耦合传动链系统测试台，配置500+个测试通道，数量中国第一，具备弯扭耦合加载、波动载荷、急停模拟、疲劳极限测试能力，可以验证远景全球首创低速集成高速传动链技术，助力传动链系统级可靠性升级；五自由度整机加载测试台则是中国首个多自由度整机加载测试台，可以定制化20+组全工况测试，实时仿真50MNm弯矩加载，从系统角度科学验证齿轮箱、低速主轴系统和偏航机架等核心部件系统设计。

在远景江阴传动技术二期工厂正式投用之际，「风芒能源」走进了升级后的远景智慧风电测试验证中心，对这座“劳模”测试中心的“辛苦”有了实感。

远景智慧风电测试验证中心助理负责人赵华俊告诉「风芒能源」，“风电测试验证中心是我们整个园区最忙的工厂，全年无休，昼夜不停。目前，这台26MW弯扭耦合传动链系统测试台已经转了300小时。主轴承测试台也已经连续测试超过半年，这样的测试时长等效现实工况下运行20年。”

值得一提的是，除了测试验证阶段，为保证Build-to-Print产品一致性，远景甚至专门搭建了出厂测试专用的集成传动链综合测试台。“这个测试台的利用率和测试能力相当高，可以全面验证从半集成到全集成的所有技术类型，目前容量最高可拓展至 30MW。远景出厂的每台集成传动链产品都要在上面测试满3小时，目前已经检测100+套传动链成品。”赵华俊告诉「风芒能源」。

基于对全流程设计、技术、部件耦合、效率提升等环节的全面掌控，远景能源已经成为全球屈指可数的具备陆上低速集成传动链和海上高速集成传动链批量生产能力，以及海上全集成传动链的样机和小批量生产能力的企业。

2021年7月，随着远景传动技术工厂投产，其批量生产的低速集成传动链已经出货到全国各地，累计产出100余台，并在3个省份的4个风场批量应用58台。

在远景能源江阴传动技术二期工厂启用仪式上，娄益民宣布，“二期厂房的正式投用，标志着远景自研传动链的生产制造能力又向前迈出了一大步，它将筑牢、筑实远景在中国乃至全球风电传动链领域的领军地位，成为提升远景风机核心竞争力的秘密武器。”