日本从陆地到海上风资源评估

Green Power Investment 如何利用 WindCube Scan 双激光雷达有效测量完整的风廓线，并将其用于新项目

客户：Pattern Energy Group 旗下子公司 Green Power Investment
维萨拉提供：WindCube® Scan 双激光雷达

目标：中标海上开发项目
自 2004 年成立以来，Green Power Investment (GPI) 一直是日本重要的风能开发、建设和运营商。GPI 拥有日本最大的陆基风电场，122 兆瓦的津轻 (Tsugaru) 风电场，并且正在加大对海上项目开发的关注。为了开发海上风电场，日本测试、认证和技术咨询服务提供商 ClassNK 要求对未来安装所有风机的整片区域进行风速测量。在石卡里湾 (Ishikari) 海上风电场的风电场认证过程中，GPI 向 ClassNK 推荐了 WindCube Scan 激光雷达。这是扫描激光雷达测量应用于日本风电场认证的首个案例。

日本的海上风能正在迅速发展，目标是到 2030 年让产能达到 10 吉瓦。为了按时实现目标，日本政府将使用拍卖程序让开发商竞标风能开发项目。

在项目开发商相互竞价，从而按照长期合同低价供应能源的过程中，风资源评估 (WRA) 时机和准确的风力测量至关重要。凭借准确的风资源数据，GPI 可以证明其项目的可融资性，在拍卖过程中成功中标并寻求融资。

GPI 想要一种可以在日本拟建地点快速部署并采集准确测量数据的扫描激光雷达，这些地点可能会分布多个海上项目，它们平均距离海岸 2 公里到 10 公里。GPI 不仅需要测量从海岸到海上地点的风速增加多少，海上地点的测量数据本身对于该项目也至关重要。

解决方案：可靠、准确且具有成本效益
GPI 在 WindCube 激光雷达方面拥有丰富的经验，并且知道激光雷达的优于测风塔。该组织与维萨拉和 EKO Instruments（当地的维萨拉合作伙伴和服务中心）合作，选择使用 WindCube Scan 双激光雷达并以从陆地到海上的配置来执行他们的风力资源评估活动。

WindCube Scan 双激光雷达为 GPI 提供了完整的风廓线：该解决方案将每个激光雷达都放置在具有战略意义的位置上，通过从多个位置观察海上位置来提供风力资源廓线图的全面概况。最终使用双扫描激光雷达配置重建了多个虚拟的测风塔。

Green Power 不仅能够安装比测风塔更快、更经济的解决方案，而且由于双激光雷达的光束交叉和高采样频率，他们还能采用双激光雷达配置采集湍流强度测量值。日本和欧洲的多项研究证明，与测风塔相比，双激光雷达可以准确测量风速和湍流强度。GPI 认为，双扫描激光雷达是加速日本海上风电开发和风电场认证过程的关键。

GPI 经理 Atsushi Yoshimura 指出：“我们可以使用双扫描激光雷达为风机设计负载创造现场条件，而不需要海上测风塔或浮动激光雷达系统。”

结果：可靠的技术和支持
WindCube Scan 双激光雷达正在提供 GPI 所需的准确、可靠的风力测量，以减少测量不确定性，为即将到来的风电场开发拍卖活动打造可行的项目和有竞争力的投标，并达成最终投资决策 (FID)。得益于其配置，该解决方案允许 GPI 在 2-3 个海上位置采集多个高度的准确数据，从而在测量区域打造所谓的“虚拟测风塔”。

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GPI 开发人员 Kousuke Takahashi 表示：“海上风力开发肯定会给当地渔业活动造成影响，而从陆地到海上的双激光雷达设置使得 GPI 在执行风力资源评估时不会干扰渔业活动。”

与维萨拉和 EKO Instruments 的合作帮助 GPI 快速有效设置了 WindCube Scan 双激光雷达，以便在风资源评估活动中尽可能取得好的成果。Atsushi Yoshimura 总结称：“维萨拉和 EKO 的专业知识和对日本风能市场的了解使 GPI 有信心将双激光雷达应用于日本未来的项目，并考虑用机舱式激光雷达执行功率曲线测试，用扫描激光雷达执行风力预测。”

“WindCube 双激光雷达改变了行业格局，让我们可以用扫描激光雷达了解完整的风廓线。”扫描激光雷达的好处非常多，我找不到比维萨拉和 EKO 更好的合作伙伴了。没有他们的专业知识，我们就无法取得现在的成果。”
经理 Atsushi Yoshimura

EKO 简介
EKO 在日本拥有超过 90 年的设计、可靠性和精确性方面的经验，涉及太阳能传感器、环境科学和材料分析领域。EKO Instruments 现已在世界多地部署网点，通过持续创新、行业的完整解决方案和对质量的坚定承诺，支持环境研究与可再生能源项目。请访问 eko-instruments.com，了解详情。