两年前，面对机组大型化发展中的时代之问，行业有答案，却来不及回答。彼时，在新机型数量年均超百款，销售周期却缩水至不足3年，风机机型迭代速度甚至超越手机等消费品的高速模式下，整机企业被不能掉队的恐慌裹挟，大多选择匆匆赶路。然而，随着技术创新逐渐行至“无人区”，大型化因超经验而出现的debuff越来越多的抵消其效率增益。此时，行业开始在反思中放慢节奏，对于搁置多年问题，答案终于初现轮廓。一方面，无论从产品端还是市场端，陆上风机大型化均明显降速；另一方面，以金风科技、远景能源为代表的头部整机企业打破“更大机组、更长叶片”的技术惯性，在220m以上叶轮直径仍为市场主流时，逆势推出200m级别陆上新机型。“大型化只是手段，决不能是目的。”某不愿具名的业内人士夏重（化名）告诉「风芒能源」“在风电行业，客户的核心需求和技术发展的终极目标，是实现全生命周期内度电成本的最优、风电场站可靠性的持续提升，以及不同场景下机组电网适应性增强。大型化机组是追求目标的重要手段，但若把大型化简单当做单机容量和叶片长度的数字竞速，不仅舍本逐末，还将陷入同质化的窠臼，难逃价格战的老路。”进入2024年，陆上风机迭代速度及大型化进程明显降速。
2023年风能展期间，12家整机企业推出45款新机型，其中陆上机型29款；2024年风能展，11家整机企业推出新机型已不足30款，陆上新机型减少至13款。更重要的是，在2023年，陆上机组单机容量最大纪录已刷新至15MW的基础上，2024年并未继续冲高。13款陆上新机组中，单机总量超10MW机组仅3款，最大容量为12.XMW。“从目前的发展趋势来看，陆上机组大型化即将见顶，单机容量已稳定在10MW区间。”夏重向「风芒能源」分析称，“从产品端来看，目前仍在推出10MW以上机组的企业大多处于第三梯队，在头部整机商均有10MW陆上产品储备的情况下，他们需要追赶进度，补齐产品线；从市场端来看，短期内行业内尚有超16GW采用10MW级风机的项目需要消化，且进度最快的陆上15MW机组虽已并网，但仍处样机试运行阶段，至少还需1年时间进行挂机运行试验，因此更大容量机组的市场投放尚需时日。”除了可观察到的市场因素外，促使陆上大型化进程刹车的还有更深层次的原因。产业链各环节的多位业内人士均向「风芒能源」表示，陆上机组的容量不仅不可能无止境的扩大，甚至想匹敌海上20MW的水平都是不可想象的。因为即便不考虑市场因素，陆上风机本身也难以突破运输、工程条件、成本等硬约束。在传统的大型化逻辑下，随着单机容量的增加，叶轮直径同步增长，机组体积、重量成倍增加。然而，目前公路运输均有限重、限宽和限高要求。据了解，当叶片长度超过100米之后，叶片长度每增加10米，高速通过率将下降40%；当车货总高超过5.5米，高速通过率降至10%；若货物最大宽度超过5.5米，高速通过率降至10%。“举个更直观的例子，若叶轮直径达到260米级别，那么公路运输的匝道互通率将降至48%，限宽通过率仅剩13%。”某整机企业从业人员冯鑫（化名）告诉「风芒能源」，“与此同时，大部件运输、吊装等BOP工程成本开始递增，叶片每增长10米，吊装运输成本增加30-40元/kW。”最关键的是，随着大型化逐渐行至“无人区”，超经验带来的不确定性甚至使得原本的创新之路南辕北辙。“风电的过度大型化被行业内外诟病已久，但实际上，大型化本身并不是问题。过去10年间，风电设备价格降低近65%，风场开发造价下降近40%，平均度电成本下降40%以上，这其中大型化功不可没。但边际效用总是递减的，近年来，随着产品迭代的加速，测试验证周期与销售周期大幅缩短，叠加技术创新行至边界，此时，机组运行风险增加的成本越来越多地抵消创新收益，这才是症结所在。”冯鑫称。据测算，假设风场运行第5年更换5套叶片，那么将使得等效初始投资增加175元/kW，抵消2.06%的LCOE增益；假设第8年1台风机倒塔，等效初始投资将增加158元/kW，抵消1.94%的LCOE增益；假设第10年更换5台齿轮箱，等效初始投资增加124元/kW，抵消1.32%的LCOE增益。“现实情况是，近年来，在匆忙的市场节奏下，陆上风电机组出现部件失效、倒塔等严重问题频率增加近12倍。”冯鑫坦言。
种种迹象表明，过去“相同场景比拼容量，相同容量比拼叶片长度”数字竞速并不可持续，然而，当行业在原路上踩下刹车后，又该朝哪个方向掉头呢？
2024年风能展，金风科技和远景能源不约而同，在220m以上叶轮直径仍为市场主流时，逆势推出200m级别陆上新机型。其中，远景能源推出面向7m/s及以上中、高风速区域市场的Model T Pro陆上智能风机平台新机型EN-202/8.35；金风科技则推出新一代陆上高性能旗舰机型GWH204 Ultra系列产品，叶轮直径204米，单机容量覆盖4-10MW。可实现高极限风速、高海拔、沙戈荒、乡村风电等陆上重点场景的全适配。“从平台命名不难看出金风思路的转变。我们改变传统以机组容量命名的原则，选择以叶轮直径对机组平台进行定义。在相同的叶轮直径下，金风根据不同的风资源区域，为机组容量提供差异化的选择。”金风科技总裁曹志刚在接受「风芒能源」采访时表示，“当然，这并不意味着金风放弃长叶片路线，长叶片仍具备其独特优势，但GWH204 Ultra想为行业提供另一种思考：在如今风电市场中，除了更大容量，更长叶片，我们更应该追求什么？”“在现阶段，比起充满的不确定性的急速降本，行业最需要是效率稳步提升下的高可靠！”夏重表示。自风电全面进入平价时代，行业降本增效需求日益迫切。在追求成本最低的道路上，对于可靠性的把关出现疲软。然而，随着推进新能源入市节奏的加快，新能源投资将从固定收益转变为动态收益，在价值驱动时代，比起低成本，机组的高可靠才是保障高收益的关键。在大型化的时代，越多地消除“大型化”的熵增，越能最大程度保障机组的高可靠。此时，不确定性最强的叶片环节顺理成章的成为突破点。据统计，在风电事故中，归因于叶片失效的事故占比达30%以上，其中，导致叶片失效的事故中，生产制造所致的超5成。“近年来，叶片一边要降本，一边要增长，在材料尚未有新突破的前提下，这几乎是相悖的需求。”冯鑫告诉「风芒能源」，“为了同时达成这两项目标，叶片难免在空间冗余量设计、安全冗余系数或是材料选型等方面打折扣，而每一个在工艺层面形成的弱界面，都将成为实际运行中压倒骆驼的最后一根稻草。”此时，头部整机商选择验证时间更久、更成熟、更稳妥的200米级别叶片的初衷似乎已不言而喻。除此之外，更严峻的是，对于叶片长度与发电效率之间的关系，行业似乎仍存在一种迷思：认为提高单千瓦扫风面积，就能提升发电量。因此，面对叶片升级的命题，相比提升性能，总是优先考虑增加叶片长度。实际上，在承担同样推力、弯矩和扭矩载荷的情况下，单纯依赖叶片的增长来提升发电性能效果有限，成本却呈指数型增长。“以200米级叶轮和240米级叶轮为例：后者叶片增长19%，叶片重量增加超50%，机组吊装成本则增加40%-50%。”冯鑫表示。因此，为了尽可能稳妥、有效的提升发电效率。金风科技与远景能源再次不谋而合，二者认为，提升综合效率的最优解应该是设计和制造高性能、长度合理的叶片。据了解，金风GWH204 Ultra采用高性能翼型、大弦长、碳纤维叶片设计，气动性能提升10%以上；远景则表示，Model T Pro平台采用第五代叶片气动外形设计和全新碳叶片结构拓扑，通过最优化叶片气动弹性一体化设计，在最优捕获段拥有更高发电性能，大幅提升平均风速到额定风速区间的发电效率。与此同时，易制造、易运输、易安装的小叶轮，由于兼具工艺友好特点，其在降本方面也开始显现优势。金风科技在其产品发布会上表示，得益于GWH204 Ultra小叶轮机组设计，复用行业运输车、吊车等资源，可降低工程造价40-50元/kW。“有趣的是，头部整机商此番不仅行动趋于一致，价值呼吁都是一样的：强调要回归发电本质。”夏重感慨，“近两年，行业确实在大型化路上走的太远，以至于有些忘记出发目的了：风电的大型化只是手段，不可为了手段，放弃目的。”
