风电：海上风电高歌猛进“10兆瓦大机组”时代
日期：2020-07-14
来源：三峡小微
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7月12日，伴随着我国台单机容量10兆瓦的海上风电机组在福建兴化湾二期海上风电场并网发电，海上风电发展历史又翻开了新的一页。
这台由三峡集团携手东方电气集团联合研制的10兆瓦海上风电机组样机，研发制造历时近三年。双方专门组建了科研团队共同开展技术攻关，仅研究经费投入就超过1亿元。开发大容量风机的路径，除了费时费力的自主研发这条路，还有依靠外部引进这么一条相对容易的道路。那么，为什么不直接引进国外技术成熟的10兆瓦级海上风电机组呢？对此，东方电气风电有限公司党委副书记、董事长、总经理贺建华表示，完全使用从国外引进的风机在我国海域不一定适用。比如与欧洲相比，我国海上风能资源为富集的东南沿海一带，具有台风多发，日常风速低、极限风速高，洋流条件、海底地质条件复杂等特点，盐雾腐蚀程度比欧洲风场强2到3倍。他说，“欧洲市场的风机不一定适合我们，我们还是更需要适应海域条件和气候的风机。这台10兆瓦风机的抗台风、抗盐雾性能俱佳，通过一系列测试表明，即使是拿到国际市场上，我们的风机都是有竞争力的”。业内人士表示，的海上风电技术不仅高度重视抗台风性能，还需要具备利用台风安全发电的能力。对太平洋西海岸沿线和地区而言，抗台风海上风电技术的市场适应性更强，有望为更多和地区开发海上清洁能源提供助力。因此，海上风电机组从5兆瓦到10兆瓦的自主研发之路，我们必须自己闯。要想拥有自主研发、适用于我国海域的大容量海上风电机组，就意味着要在风机技术上实现质的飞跃。从5兆瓦到10兆瓦并不是简单的加倍，而是从风机设计、加工制造到配套设施的全面更新换代，不可能通过简单的改进就能实现，必须要突破和创新。对于大容量风机来说，突出的环节之一就是叶片的设计制造。要把机组容量做大，就不可避免地对风机叶片的尺寸、强度、韧性等多个方面提出更高的要求。这对叶片的设计能力、制造水平、产业链配套都是考验。这台10兆瓦风机采用的叶片是东方风电自主研发制造的超长柔性碳玻混合叶片，长度达90米，为目前国内之。据了解，在叶片研发过程中，制造工艺、叶片结构等设计方案经历了数次调整，叶片经过了二十多次试验后才取得成功。承担该样机叶片制造的厂商也在完成这次任务以后跻身国内一流叶片制造商行列。据了解，该风机已经在风场完成叶片静力试验，叶片性能得到验证。除了叶片，还有发电机。在这台10兆瓦风机上，成功实现了亚洲台万千瓦级海上永磁直驱风力发电机的研制，突破万千瓦级海上风力发电机轴系结构、密封结构、电磁绝缘、通风冷却等关键核心技术，形成了万千瓦级风力发电机设计平台。“10兆瓦只是一个起点。有了这个基础，我们再做12兆瓦甚至15兆瓦就没有那么困难了。”贺建华说，“这次从5兆瓦到10兆瓦风机跨代研发成功，意味着我们实现了从跟随国外技术到自主研发的跨越，提升了国内制造商自主研发制造大容量风机的能力，把10兆瓦风机攻克了，也就表示我们具备了挑战10兆瓦以上更高容量风机设计制造的能力。”而具备了他口中这个“能力”的，不仅仅只是东方风电一家，还包括参与10兆瓦风机研发的整条产业链上各个领域的厂商。除了风机制造商以外，还有上游复材等多个领域的行业水平都得到了拉动和提升。三峡集团与东方电气集团的合作由来已久。从大型水轮发电机组的研发应用开始，已经在多个大型水电工程建设中取得了成功，而这次是双方在海上风电领域的次合作。十年前，大规模海上风电场——东海大桥风电场建成，标志着海上风电真正起步。与领跑风电发展的欧洲相比，我们起步晚了将近十年。但是近十年来，海上风电装机容量增长了45倍，2019年新增装机容量达到。十年后的今天，我们有了自主研发的10兆瓦风机，可以说已经迈入海上风机研发制造梯队。今年5月，风能理事会发布的《风电市场供应侧报告2019》显示，的风机制造商在2019年风机制造商前十五强中，已占据八席。
来源：三峡小微 作者:但棣瑶
