2022年11月16日，電氣風電海神平臺半直驅機組EW8.5-230一鍵并網，刷新全球已吊裝的最大風輪直徑機組紀錄。截至目前，該平臺超100臺機組批量運行1年有余，運行穩定，通過山能渤中B場址和國華渤中B2場址源源不斷地向齊魯大地輸入綠色電力。

在這一機組的優秀表現基礎上，電氣風電再造半直驅利器——海神平臺EW13.0-252機組。海神平臺EW13.0-252機組是電氣風電自主研發，具有自主知識產權的新一代大容量、大風輪半直驅機組。

海神平臺EW13.0-252樣機，位于廣東省汕頭風電臨海試驗基地，自2023年12月9日并網以來穩定運行，截至目前平均可利用率高達99%以上。

可靠性打造Step 1

融合十余年海上風電成熟經驗 鍛造風機優良DNA

風機設計仿真與樣機運行校核高度一致

源頭上保障可靠性

優秀的風機設計，是風機的DNA，能從源頭上確保機組的可靠性。風機設計階段的仿真模型，與產品實際運行的數據越接近，說明設計結果越精準。

EW13.0-252機組在設計階段進行了充分的、高標準的仿真和校核。在深入理解EN、ISO、IEC、GL、GB等國際和國內標準的基礎上，基于電氣風電自有的中國最大海上風電樣本庫的運行經驗，額外針對高于標準條件的極端條件和故障工況，如實際風場出現過的負剪切工況和高尾流工況等，進行專項設計仿真校核并制定了針對性的控制策略。從樣機運行表現來看，實際運行數據與設計階段的仿真數據高度一致。

在整機環境上，除了標準的冷卻計算，還進行了基于三維模型的整機流場仿真和溫度場仿真，并基于大量實際運行數據，修正了仿真模型和系數，保證了風速測量計算和溫度計算的高保真度。

針對機組大型化特性，在設計階段進行了額外的整機模態分析和動力學分析校核，如葉片有限元強度、變形計算外的整機頻率模態分析、阻尼分析、flutter分析以及大攻角振動分析等，最大限度保證120米以上葉片的高效氣動特性、結構強度和動力學穩定性；機組的驅動鏈、整機結構件不僅完成了有限元強度校核，還進行了整機動力學分析，避免了大型化結構件在特殊工況下的異常振動。

這些仿真結果均在EW13.0-252樣機的后評估中予以驗證，以機艙振動的后評估結果為例，如下圖，可以看出樣機的實測高頻數據結果與仿真計算結果有較好的一致性。

圖 / 機艙振動加速度有效值最大值的實測與仿真對比

可靠性打造Step 2

全方位顆粒度測試：從材料、關鍵部件、車間到風場

僅僅是經樣機運行校核的優秀風機設計，還遠遠不夠。電氣風電通過從材料、關鍵部件、車間到風場的全方位顆粒度測試，實現質量保障的關鍵一環。

在材料、關鍵部件端，電氣風電通過產品保證計劃、制造工藝計劃，提前識別每個部件的關鍵控制點及工藝控制措施，制定檢測機制，同時從產品設計、原材料、生產、測試、運輸、服務等多角度提前識別潛在的風險，并制定響應的風險應對措施，最大程度消減對部件可靠性的影響。

·葉片 參考國際標準IEC61400-23，開展全尺寸測試，對葉片頻率、模特、阻尼等物理固有特性，揮舞和擺陣方向累計載荷分別進行前靜載、疲勞和后靜載測試，驗證葉片承受極限載荷的能力以及全生命周期過程中的可靠性。

圖 / 葉片測試

·齒輪箱 作為半直驅機組的傳動鏈核心部件，承受著復雜多變的載荷和惡劣的工作環境，其可靠性設計顯得尤為重要。為了確保齒輪箱的設計和工藝可靠性，電氣風電在整體可靠性設計過程中，充分開展了失效模式與效應分析（FMEA），及時發現并解決齒輪箱設計中的潛在問題，從而提高其整體可靠性。除了FMEA分析外，電氣風電還進行了多項驗證試驗來驗證齒輪箱的設計和工藝可靠性。這些試驗包括效率測試、應力LDM測試、密封性測試等。

圖 / 齒輪箱對拖試驗

·發電機 作為風力發電機組的另一個核心部件，其性能及環境適應性同樣對整機的可靠性產生重要影響。為了確保發電機在設計、制造、安裝和運行的過程中都能夠達到預期的性能標準，電氣風電與供應商合作針對發電機的絕緣系統、冷卻系統、電磁性能進行全面的系統優化匹配設計，并進行全方位的嚴格測試，其中，模擬惡劣工作環境下不同負載、容錯運行等運行狀態，監測其內部溫度分布，并評估其散熱系統的性能，規避機組超溫風險，同時還進行了絕緣系統熱老化試驗、耐壓試驗等耐候性試驗確保海上高鹽霧環境下的絕緣長期穩定可靠，規避電氣風險。

圖 / 發電機對拖試驗

同時，為了保證一體化集成驅動鏈技術的成熟應用，除了上述葉片、齒輪箱與發電機的部件測試及匹配性優化設計外，電氣風電還對整個傳動系統進行了多維度的測試，如：動態響應測試、振動和噪聲測試等，以確保其在各種復雜環境下都能穩定可靠地運行。

在車間生產端，電氣風電對驅動鏈、機艙、輪轂三大裝配體的上百個裝配工序進行全過程記錄。整機裝配完成后，車間在每一臺整機出廠前對30多個零部件及系統進行多達近500項測試，以驗證車間裝配準確完成、各部件運行邏輯符合設計要求，最大程度減少風場端的調試步驟，保障海上風機吊裝完成后可一鍵啟機。

在風場端，先進的數字化智慧風場解決方案為風電場配置完善的智能主控系統、場控系統、SCADA系統、智能終端，搭配云端的智能診斷平臺、遠程聽診系統、故障預測及健康管理系統，為風機的穩定運行進一步保駕護航。

可靠性打造Step 3

100+智能傳感器，精細化監測運行狀態，

實現驗證閉環優秀的產品設計，轉化為可靠的產品

樣機運行的經驗，轉化為批量產品的穩定運行

為了精細化監測機組各系統的運行狀態，對開創性采用的各項新技術進行驗證閉環，EW13.0-252樣機上配置了上百個智能傳感器測點。

其中，除了機組的溫濕度、風速風向、轉速等機組常規狀態測點外，同時拓展涵蓋了各項針對風機子系統運行狀態的測點，為實現超長葉片的葉片運行驗證，機組在葉身，葉根多處內嵌應變傳感設備，同時在每一支葉片內部安裝了微型攝像機實時可視化監葉片在旋轉中的亮度視頻和形變音頻，經驗證，葉片運行與仿真結果高度一致。

上述測點的信號除了實現了風機關鍵部件各項參數實時變化狀況的監測，其所形成的海量數據經過清洗與分析，可進一步對風機的總體設計進行后評估閉環，完整驗證各項創新性技術。

圖/葉片內部攝像機畫面

可靠性打造Step 4

通過所有安全與功能性測試，獲得型式認證報告

目前，EW13.0-252機組已經成功通過包括安全與功能，機械載荷和功率曲線等測試，并獲得權威機構出具的型式認證證書和報告。

電氣風電在發展歷程中，積淀了中國最大的海上風電樣本庫，以多個項目為依托，開創性地引領中國海上風電步入3MW+時代、7MW時代、8MW時代、11MW時代……

EW13.0-252機組的穩定運行，意味著電氣風電在海上機組大型化道路上再次踏出了堅實一步，以實際運行表現檢驗了半直驅風電機組的開發設計與測試驗證能力，為電氣風電大容量半直驅機組的批量應用及下一代產品的優化迭代打下堅實基礎。

道阻且長、行穩致遠。電氣風電仍將穩扎穩打地穩步迭代，向客戶兌現“高可靠、可信賴”的承諾。