“寻迹新能源隐形冠军”之风电

风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的，它创造了大气中的动力，成为风能的源头。太阳照射到地球表面，不同地区受热程度不同，由此产生温差，推动了大气中的对流运动，最终形成了风。风能即是由空气运动而产生的动能，全球范围内的风能潜力约为1300亿千瓦，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。从中国的塞北大漠到岭南大地，从东海之滨到世界屋脊，我国风电利用水平不断提升。

我国风电资源不仅内部地区丰富，而且在海上也有巨大的潜力。中国拥有长达1.8万公里的大陆海岸线，可开发的海上风能资源面积超过300万平方公里。用一句话来形容就是：海风吹过，点亮万家灯火。

我国正加速构建清洁低碳能源体系，清洁能源和非化石能源的消费比重正在迅速提高。风电作为清洁能源，在我国的能源结构调整中扮演着越来越重要的角色。截止到2022年，中国累计风电装机容量已达到365GW，仅在当年新增了37.63GW的风电装机容量，其中海上风电新增5.16GW。中国已连续 13 年位居风电总装机容量的世界第一。

目前，风力发电领域的整体发展呈现两大趋势，一是海外风电需求高企，国内整机出口优势凸显；二是绿色低碳化，风电的绿色壁垒、碳税、以及绿色设计和生态设计成为业内主流方向。而对风力发电设备来讲发展趋势主要集中在两个方向：“机组功率的大型化” 和 “海上风电”。新形势发展对风电系统和保护电器装备提出了更高的要求，主要表现为以下几大特征：

高电压：过去，常规的2到4兆瓦风机机组通常设置电压为690V。然而，随着风机机组功率的不断增加（目前已达到10兆瓦以上），机组输出电压也不断升高，甚至达到1140V甚至更高水平。

大电流：随着风机机组功率的增加，输出电流也随之增大，因此需要保护电器装备具备承受更大电流的能力。

小体积：风机机组的配电设备通常安装在塔筒内部，这个空间有限，散热条件非常差。因此，对于所有设备都提出了小型化和高分断能力的苛刻要求。

高防护等级：风电场的环境条件极其恶劣，风机设备通常安装在山区、戈壁、沙漠、草原和高温潮湿的海洋中。这些地方的环境特点包括温差大、凝露、风沙和腐蚀性气体等。特别是海上风电设备需要在极具挑战性的海洋环境下工作，需要抵御震动、冲击、碰撞、倾斜摇摆、盐雾和腐蚀等多种风险。因此，这些设备必须具备相当高的防护等级。

VS运维难度大：大功率风机高耸入云，设备维保登高作业难度大，耗时耗力，维护成本非常高昂 ；特别是海上风电作业，受潮汐、波浪等多方面因素影响，不仅出海交通受限，海上登高作业更是十分艰难和凶险。因此对风电产品的可靠性提出更加严酷的要求。