國家能源風能太陽能仿真與檢測認證技術重點實驗室

????2011年9月，國家能源局正式批復成立國家能源風能太陽能仿真與檢測認證技術重點實驗室（以下簡稱“重點實驗室”）。重點實驗室依托北京鑒衡認證中心建設，主要任務是緊密圍繞我國風能、太陽能技術領域的重大需求，著力完善風能、太陽能標準和檢測認證體系，加強相關標準研究、產品檢測試驗關鍵技術研究和認證技術研究。重點實驗室以建設成為國際知名、功能完善、技術一流的風能、太陽能專業服務機構為目標，致力于推動我國風能、太陽能的技術進步和自主創新，為我國風能、太陽能產業的健康發展提供技術支持。

????重點實驗室自成立以來，積極開展基礎設施和實驗平臺建設。在風電零部件檢測方面，位于河北省保定市的風電葉片與軸承檢測中心一期工程已完工并投入使用。該中心全面建成后，可完成包括葉片原材料、葉片零部件、100米葉片全尺寸結構試驗、無損檢測、葉片跟蹤測試等所有葉片相關試驗測試，以及5兆瓦風電軸承和變槳系統的相關試驗測試，試驗條件可達到國際先進水平。在風能、太陽能監測方面，目前正在建立面向全國、功能完善、多層次、動態的風能、太陽能監測平臺系統，建成后可實現對全國已并網運行的風電場和光伏電站運行狀態及故障信息的實時監測。在風電半物理仿真方面，已完成了半物理仿真平臺設計方案，在該系統中控制器及相關的機械結構為實物，風電機組其他部件以及風場環境采用數學仿真代替。另外，還有多個太陽能檢測室、多個風電零部件檢測平臺、高原型風電機組試驗風電場、海上風電機組試驗風電場、太陽能實證檢測基地等建設工作正在積極開展中。

????圍繞風能、太陽能領域市場需求及技術發展趨勢，重點實驗室在仿真技術、檢測及認證技術等方面開展了一系列創新性研究。一是在風電仿真技術研究方面，重點實驗室開展了臺風模型研究，研究臺風對機組載荷的影響，并提供相應的計算仿真工具，對滿足我國東南陸上和海上機組的設計需求和認證檢測需求具有重要意義，目前正在進行相關軟件的開發及試驗驗證工作；開展控制系統的半物理仿真平臺研發工作，實現機組的控制系統實體與仿真的機組模型和外部條件的聯動，目前正在完成連接系統的硬件開發，除了控制系統外，該仿真平臺還將逐步引入變槳控制系統、變槳機構等實體，逐步實現機組主要控制環節與機組結構、外部條件的仿真模型的交互，該系統的成功建立將為機組制造商的設計開發、認證機構的認證檢測、風電開發商的現場調試和機組優化改造提供研究基礎和服務；開展了傳動鏈仿真技術研究，研究了傳動鏈動態特性對機組總體載荷和傳動鏈內部載荷的影響，以及對主軸承、齒輪箱等關鍵部件壽命的影響，目前已經建立了風電機組整體和傳動鏈模型。二是在檢測技術研究方面，重點實驗室開展了風力發電機及風電葉片等關鍵零部件地面測試技術研究，研究滿足葉片、齒輪箱、發電機、軸承、變流器設計及性能優化要求、符合相關標準規定的測試內容、測試方法等測試技術，目前正在研究制定葉片、齒輪箱、發電機、軸承、變流器測試技術規范；開展了在線監測和故障診斷技術研究，通過研究風電故障分類方法，在廣泛調研和統計分析的基礎上，初步建立了全國首個風力發電機組故障數據庫，覆蓋全國70%以上已并網運行的風電場。三是在認證體系建設方面，針對我國廣泛存在的低溫、低風速、高海拔等特殊的環境條件，重點實驗室建立了適合我國上述特殊環境條件的風電認證體系；結合風電的發展趨勢，開展了風電機組及基礎一體化綜合評估技術、海上風電場場址勘測及設計條件評估技術、海上風電機組載荷仿真關鍵技術、海上風電防腐評估方法、海上風電防沖刷方案評估方法、海上風電運輸、安裝方案的評估方法等，海上風電檢測認證關鍵技術研究；目前正在開展分散式能源認證體系的研究，為國家進一步擴大風電開發規模和分散式風電發展的規劃布局提供技術保障。

????重點實驗室非常重視人才隊伍建設，積極開展國際合作，參與標準規范的制修訂，開展了一系列富有成效的工作。在人才隊伍建設方面，重點實驗室通過聘請國內外風能、太陽能研發專家、與相關高校和研究機構合作等靈活方式，形成了由首席科學家團隊引領、外部專家團隊為指導、學術帶頭人負責、研發骨干為主力、流動研究人員輔助的階梯式高水平、高效的研發隊伍；同時，重點實驗室建立了完善的人才激勵機制，不定期選派優秀科技人員出國考察和進修，提升專業技術人員的業務素質和技能。在國際合作方面，重點實驗室積極參與國際電工委員會（IEC）、國際能源署（IEA）等國際機構組織的合作項目并在其中發揮著重要的建設性作用。同時，重點實驗室與國際知名的可再生能源研究機構，包括美國國家可再生能源實驗室（NREL）、丹麥國家實驗室（Risoe）、德國風能研究所（DEWI）等，以及全球知名的檢測認證機構，GL、BV、TUV、UL、Interteck等建立了緊密的戰略合作關系。在標準規范制修訂方面，重點實驗室目前已經完成風電零部件（包括葉片原材料）、光伏組件及光伏電站的認證技術規范40余項，并正在研究制訂分散式能源系統檢測認證技術規范等幾十項內容，在已制定的技術規范中，有多項得到了國家采用，《并網光伏發電系統工程驗收基本要求》成為“金太陽示范工程”的驗收規范。

????未來幾年，重點實驗室將根據《國家能源科技“十二五”規劃》的指導思想和任務要求，著眼于全球風能、太陽能產業發展方向，以打造國內先進、國際知名的一流研發機構為目標，全面完善重點實驗室的基礎設施，建立集仿真技術、標準規范研究、檢測認證技術研究和創新實踐于一體的國家級公共技術服務平臺，為保證我國風能太陽能產品質量，推動我國風能太陽能產業技術進步做出應有貢獻。