在“雙碳”目標與新型電力系統構建的雙重背景下，我國風電產業發展如火如荼。截止2021年9月底，我國風電裝機容量已經高達2.97億千瓦。

然而，隨著風機裝機容量不斷擴大以及機組的服役年限增長，風電后運維領域仍存在諸多問題。機組停機、葉片折斷、失火、倒塔、人員事故……一起起風機事故暴露出傳統風電運維面臨的困局。尤其是許多風機在架設施工及后期運維過程中都需要“蜘蛛人”爬上爬下，而因此導致的危險事故也層出不窮。隨著塔筒高度逐漸攀升，機組設備不斷更新，都對運維管理技術，人員均提出了更高要求。

近日，瑞典175MW Bjorkvattnet陸上風電場的風機葉片斷裂事故更將這個問題推上了風口浪尖。如何改變傳統風電后運維所面臨的困境，保障風電設備安全運行與維護，提高運營效率，成為行業的共同訴求。巨大的后運維需求引得開發商、整機商以及第三方企業紛紛“入局”。成立于2016年的擴博智能Clobotics，選擇以AI賦能風電行業，研發風機葉片全自動巡檢方案。經過5年多的時間，擴博智能已經成長為全自動無人機巡檢領域中的佼佼者。

“國內磨劍、國外亮劍”

針對傳統風電后運維所面臨的困局，各國都把目光轉向了機器人、無人機，以代替人工開展風電機組的維護，有望在降低人員安全和運維風險的同時，通過數據采集和遠程監控實現風電的數字化和智能化運維。

作為全球海上風電開發最早的國家之一，丹麥無疑是全球海上風電開發和安裝運維的先進國家，也是各大廠商拓展國際風電市場的“兵家必爭之地”。公開數據顯示，世界十大風電整機商中有七家在丹麥落戶，1/2海上風電發電葉片由丹麥提供，全球最大的風輪制造商維斯塔斯位于丹麥，金風、遠景能源、上海電氣等中國主流風機制造企業紛紛在丹麥設立研發中心……

在今年10月，擴博智能宣布，將通過其全資子公司——丹麥擴博智能有限責任公司，收購總部位于丹麥的Danish Blade Service有限責任公司（“DBS”）。DBS是一家領先的獨立風力渦輪機維修解決方案供應商，為整個歐洲的客戶提供服務。

擴博智能創始人兼CEO嚴治慶表示，丹麥是全球風電的發源地，通過本次收購，擴博智能除了將自身技術更好賦能 DBS 目前正在服務的風電產業客戶，同時也會將 DBS 的運營專長和最佳實踐引入擴博在中國的新興維修業務當中，產生業務協同效應。

這是自2020年以來擴博智能在歐洲進行的第3次收購，是標志著其進入龐大的全球風力渦輪機葉片維修市場的一個重要里程碑。

短短一年多內三次收購，源于擴博對于自身發展的戰略定位——“國內磨劍、國外亮劍。”

“國外亮劍”憑借的可不是運氣。

從2016年初創成立，到在風電行業嶄露頭角，再到成為全球風電全自動無人機巡檢領域中的佼佼者，短短5年多時間，擴博智能以“人工智能”起家，通過計算機視覺和機器學習技術為企業用戶提供端到端的智能服務，成為風電后市場領域橫空出世的一匹黑馬。

憑借過硬的技術和產品，擴博智能獲得了亮眼的成績單。擴博智能以自主研發的風機葉片全自動巡檢服務，先后為龍源新能源、上海電氣、華電、華能、三峽新能源等大型電力企業提供全自動風機運維服務，并成為西門子歌美颯、維斯塔斯、Orsted等風電巨頭的合作伙伴。如今，擴博智能已經服務于國內超過20%的風電場，業務范圍還遍布亞、歐、美等多個大洲。

全自動巡檢，破解風電運維困局

深耕風電后運維服務市場，源于擴博深刻的商業邏輯和領先的技術優勢。

中國是全球風力發電規模最大的國家，全球45萬臺風機里，中國就占據了三分之一。

傳統風電運維主要依靠現場工作人員進行巡檢及預判機組故障，要么使用望遠鏡、利用肉眼進行檢查，要么依賴“蜘蛛人”爬到百米高空進行觀察，安全性差、巡檢效率低.....還會造成漏檢漏診等情況。

更遑論在海洋風電場對風機進行維護，這長期以來都是行業的挑戰。

海上風電場一般離岸距離可達1-50km，其運維環境的惡劣程度及難度遠大于陸上風電——海上環境復雜，風浪大，而且運維人員還需要登高進行電力作業，作業時間長、危險系數高等。同時，運維船舶出海作業，海上環境復雜，在船舶性能不夠完善的情況下易發生油料泄露等，污染海洋環境。此時，一套能夠經受住嚴苛環境考驗的安全防護設備就成為保障運維人員生命安全的利器。

近期，國家能源局通報3起風電事故。其中，某總包單位1名作業人員在距地面80米高的4號風機機艙平臺進行作業過程中，意外碰撞跌落，以生命為代價的教訓給風電行業敲響了警鐘。

嚴治慶回憶道，自己在調研時，看到一位50多歲的老工人，靠著繩索、保護帶等簡單的裝置，將自己吊在離地 100 米的高空進行作業，感到“非常心酸”。這位工人通過望遠鏡去觀察葉片，然后再去用手機拍攝疑似缺陷部位，為了獲得更好的角度，他甚至需要去踢一下塔筒……

“一些風電場擁有上百臺風機，可以想象工作量會有多大。”嚴治慶說，“一定會有更好的方式，真正改變這種傳統、低效、安全隱患大的運維方式。”

擴博智能為此開發了風電全自動無人機巡檢服務，產品經過幾次迭代，技術越來越完善，得到了廣大客戶的認可。

“最重要的技術優勢就在于三個字，全自動。”嚴治慶向記者介紹，全自動巡檢相較于人工巡檢，正如同駕駛員駕駛與無人駕駛的區別。而相較于自動駕駛，無人機全自動風機巡檢相當于“三維”的無人駕駛，在空中有XYZ三個軸，控制難度更高。為此，擴博智能打破技術壁壘，不斷迭代，在六大模塊中實現了自己的“長板優勢”。

一是實現無人機100%全自主飛行。在大風環境下，這對無人機本身的飛控系統、平衡和控制算法提出了極高的要求；

二是相機云臺。在自動巡檢過程中，確保在無人機馬達不斷震動的前提下，確保搭載拍攝系統的云臺不會抖動；

三是基于機器學習模型的葉片缺陷識別系統。無人機上的視覺識別系統可以仔細檢查葉片的每一面，動初篩葉片受損狀況，在巡檢時可以鎖定葉片上1~3毫米的裂縫，并拍攝出清晰圖像。它所能達到的分辨率可將落在葉片上的蒼蠅圖像清晰呈現；

四是軟硬件結合能力。受到風速、光線等因素變化的影響，無人機拍攝系統中的快門速度、ISO感光度、飛行速度等指標都會進行實時調整；

五是葉片全景自動拼接技術。風機葉片屬于超大型、極大長細比物體，對單個葉片拍攝需要數十張景別不同的照片。巡檢結束后，還需將飛行系統獲取的照片自動拼接成完整葉片圖像,并精確還原缺陷的實際位置與大小；

六是基于機器學習模型，葉片缺陷識別系統對葉片上的缺陷進行嚴重程度的判斷以及狀態分析，形成風機葉片損耗輔助報告反饋給用戶。

“這六大模塊，都需要工匠精神去精心的打磨，把每一個環節都做到極致。”嚴治慶直言，“經常跟團隊說，每一個環節都作案到90%，那么6個環節綜合成功率就在50%左右，這個比例對于任何客戶而言都是不可接受的。”

循道而行，事遂功成。擴博智能的無人機全自動巡檢方案成功解決了行業痛點，過硬的產品質量也讓擴博智能在行業中口口相傳。從一個風場到一個省，再到多個省區……短短五年，擴博智能迅速贏得了不少大型央企的青睞，并成功打入歐美和東南亞市場。

“如今，客戶對于無人機全自動巡檢都非常認可，可以說是供不應求。”嚴治慶直言，事實上，隨著風機裝機容量不斷擴大，風場的后運維人力資源非常缺乏。無人機全自動巡檢服務解決了企業在風機巡檢上人員危險系數大、檢查不全面，人力成本高等問題，極大提高了風機巡檢的效率。

打造無人機巡檢賽道的核心競爭力

日前，《2030年前碳達峰行動方案》正式印發，對碳達峰目標相關指標和任務進行了進一步的細化。《方案》明確提出，全面推進風電、太陽能發電大規模開發和高質量發展。進一步完善可再生能源電力消納保障機制。到2030年，風電、太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上。風機后運維市場潛力巨大，通過數字化手段介入進行后運維風機全生命周期管理迫在眉睫。

“擴博智能的目標始終是去做全球最智能的風電后運維的數字化公司。”嚴治慶說。

談及公司未來的戰略規劃，嚴治慶介紹，在風電全自動無人機巡檢生態中，通過智能巡檢作為基礎切入點，再將采集到的巡檢數據進行分析及故障預判，并進一步利用攀爬維修機器人對葉片進行維修，從點到線、面最終構建岀全自動無人機巡檢服務的完整閉環。

今年北京國際風能大會期間，擴博智能展出的“會攀爬”的維修機器人，得到了國內外業主、生產商、主機廠的廣泛關注。維修機器人一改“維修就要花大價錢”的傳統固有印象，提倡“把成本平攤到日常維護上，維修轉變成日常保養”的思路，為合作企業提供更安全、更高效、更具經濟性的技術服務和策略建議。

嚴治慶介紹，在產品層面，擴博智能將繼續通過技術創新、產品升級、服務優化，致力于提供一整套基于人工智能的一站式風機葉片全自動巡檢、維修和數字化管理平臺服務。在商業層面，擴博智能也將不斷推進產品和服務在海外市場的落地，并循著央企步伐一同“出海”。

“我們根據企業需求，不僅為風機葉片提供智能巡檢服務，還將智能巡檢解決方案與資產數字化管理相結合，共同探究數據化、智能化、數字化發展的前景和價值。”嚴治慶說。

（編輯：謝瑋）

來源：經濟網