大屏上,只见一片蔚蓝的大海里,明阳新能源投资控股集团(以下简称“明阳集团”)的漂浮式风机正随着海浪起起伏伏……这个场景是明阳集团天成实验室人工智能与仿真室的实验场景。
明渔一号海上养殖场。
2023年12月8日,在明阳集团天成实验室里,科研人员端坐在电脑台前,电脑上呈现密密麻麻的数据,以及各类数据曲线,前方的大屏幕上正是一片仿真的大海,风机新机型通过人工仿真的大海进行系统数据的测试。这只是明阳集团建设安全高效的数字化、智能化能源新体系中的“冰山一角”。
建成综合能源智慧实验室
“人工智能与仿真实验室”是天成实验室中的其中一个。这个实验室是以风机产品中的主控系统、变桨系统、变流器系统、智能传感系统、风机仿真系统等作为重点研究对象,利用仿真技术研究风机的气动性能、机械性能、电气性能、智慧化控制能力,改进风机控制系统的设计和控制策略,为风机极致化设计和验证提供技术支持。
2023年5月29日,在明阳集团成立30周年前夕,明阳天成实验室在中山揭牌,这是明阳集团继投入20MW级超大型传动齿轮箱智能化加载实验台等重要实验设备后,在研发实验测试和可靠性验证体系的又一重大实验设施投入。明阳集团通过天成实验室,聚焦聚力创新建设、攻坚突破技术难题。
与“人工智能与仿真实验室”相隔不远的是“超大重载结构力学与疲劳实验室”。只见实验室里三台大型设备正在作业中。这里主要进行风力发电机叶片结构创新研究及优化改型设计、机械结构件和高强螺栓疲劳性能研究等,通过疲劳测试,将大大提升明阳的叶片结构研发能力。
天成实验室整体占地面积过万平方米。实验室重点依托风电领域,不仅涵盖海上陆上大型风电机组、深远海漂浮式风电机组研发测试;还围绕新能源领域的关键基础技术和前沿研究方向,规划了包含氢能、储能、海洋牧场、能源岛、海洋能源立体融合开发的测试验证。
天成实验室负责人表示:“未来,天成实验室将通过专业实验能力与行业伙伴携手构建综合能源‘1+N’实验研发集群,共同对行业设计标准进行突破引领,对创新基础材料和创新结构设计等前沿技术进行攻关,对产品可靠性机理进行探索。”
深远海作业“连得上”“看得见”
2023年12月8日上午10时31分17秒,在明阳集团大数据中心,深远海AI综合能源管理平台Deep Fusion X(“数字地球”)记录着一台台风机的运行情况。只见屏幕上即刻显示出“意大利兰托港Beleolico海上风电场”的场级状态、能效评估、机组能效状态、部件能效状态等系列数据。
在这里,明阳集团的数据团队只需轻轻点击鼠标,便可了解各个风场的运行情况,并实现远程运维。
明阳集团总部项目效果图。
2023年5月15日,由明阳集团首创的“海洋智慧大脑”深远海AI综合能源管理平台Deep Fusion X正式上线,成为继研发全球首台“观澜号”“双百”深远海漂浮式平台、OceanX双转子漂浮式海上风电平台、“深海牧场”风渔融合一体化装备等深远海“硬科技”后,对海洋能源数字化发展的新贡献。
该平台可有效破解能源立体融合开发过程中存在的数据孤岛问题,“聪明”地加强大数据治理、共享、分析与预测,提升海洋综合能源全生命周期的管理,从而实现全息感知、智能传输、协同控制。
依托“气-机-海”多模态融合的全息感知技术,Deep Fusion X可实现时空嵌入的气象、水文预测,在精细化地获取单台风机的中长期天气和水文数据基础上建立模型,提供高精度的海浪预测。结合风电场的机组运维需求,Deep Fusion X可智能化调度运维团队,为运维团队提供高效安全的作业方案。
大数据中心相关负责人介绍,该系统借助“海-陆-空”全方位卫星通讯和海底光纤的融合应用,为能源设备提供了双重保障,为深远海能源群“智慧大脑”提供“数字血管”。通过AIS、卫星等为广域内的船舶组建深远海安全监测网,并为海上风电场设置电子安全围栏,解决深远海作业“连不上”“看不见”的问题,保证全生命周期信息通畅。
据介绍,Deep Fusion X“海洋智慧大脑”也将成为海上综合能源体的远程“将军”,指挥海上风电、海水制氢、海洋牧场、海上光伏、储能等综合能源协同作战,实时识别各能源单元的可靠性,保证生态优先、多元融合的蓝色能源新模式。深远海AI综合能源管理平台Deep Fusion X的正式上线,为海洋能源融合立体开发提供强有力的技术支持和保障,让一系列“硬件”拥有“智慧大脑”。
人工智能与仿真实验室。(摄影丨余兆宇)
大数据中心。(摄影丨余兆宇)
重载力学实验区。(摄影丨余兆宇)
编辑 文智诚 刘永盛 二审 明剑 三审 吴森林