近日,我國大兆瓦海上風機關鍵技術取得新突破,中國船舶集團海裝風電股份有限公司(以下簡稱“中國海裝”)H210-10兆瓦海上風電機組順利下線,這也標志著江蘇省重點研發(fā)計劃“10兆瓦級中速傳動海上風電機組輕量化設計及狀態(tài)評估關鍵技術”(簡稱“10兆瓦”重點課題)取得突破進展。
記者了解到,H210-10兆瓦機組采用了高可靠、高承載、易拆卸中速傳動鏈集成式結(jié)構(gòu),提升了機組可利用率、可制造性、可維護性;機組通過先進的電動雙驅(qū)變槳技術,提高了變槳系統(tǒng)驅(qū)動能力和安全水平,采用了智能降載減振與穩(wěn)定運行控制技術,實現(xiàn)了機艙輕量化設計目標,持續(xù)引領國內(nèi)海上風電整機裝備技術的發(fā)展趨勢,實現(xiàn)了多項技術突破。
業(yè)內(nèi)人士認為,H210-10兆瓦機組代表并持續(xù)引領了國內(nèi)海上風電技術的發(fā)展方向,加速我國海上風電大規(guī)模平價上網(wǎng)的早日實現(xiàn)。
實現(xiàn)技術突破,填補國內(nèi)空白
“10兆瓦”重點課題是華能江蘇清潔能源分公司牽頭,依托華能海上風電科學技術研究有限公司,聯(lián)合中國海裝、華能清潔能源技術研究院和東南大學開展的江蘇省重點研發(fā)項目,將通過研究形成整機、部件和基礎的輕量一體化設計技術;輕量化易拆卸中速傳動鏈機-電-控耦合系統(tǒng)設計方法;基于多源信息融合與數(shù)據(jù)驅(qū)動的關鍵部件狀態(tài)評估方法等關鍵技術。H210-10兆瓦機組搭載課題多項先進研究成果,填補了我國在功率超10兆瓦、葉片超100米的海上風電機組方面的研制空白,提升了我國海上風電領域自主創(chuàng)新與國際技術引領能力,是目前國內(nèi)風輪直徑最大、功率最大的增速型海上風電機組。在年平均風速10米/秒條件下,H210-10兆瓦比H151-5兆瓦機組發(fā)電量提升了98%。
談及H210-10兆瓦機組在海上風電領域取得的技術突破,中國海裝相關人士在接受本報記者采訪時表示,該機組在研發(fā)過程中秉承平臺化、模塊化設計理念,相繼攻克了100米級超長柔性碳纖維葉片的氣彈穩(wěn)定性設計、整機-部件-基礎一體化建模仿真計算、智能傳感降載減振設計、易拆卸集成式傳動鏈設計、雙驅(qū)電動變槳設計、超大型機組運輸?shù)跹b等多項關鍵技術難題。在基礎結(jié)構(gòu)設計方面,華能清潔能源技術研究院相關人士介紹,10兆瓦級單樁基礎應用整機-部件-基礎一體化建模仿真計算技術可以實現(xiàn)基礎重量大幅降低,進一步壓縮建設成本。
同時,該人士透露,中國海裝還在加緊研制更大兆瓦海上風電機組,其中16兆瓦機組采用第三代中速集成技術路線,攻克高功率密度傳動鏈技術,具有度電成本低、吊裝難度低和周期短、可靠性高等優(yōu)勢。該人士表示:“中國海裝開展16兆瓦海上風電機組的開發(fā)與研制,將搶占風電產(chǎn)業(yè)的制高點;同期,我們還在開展16兆瓦海上風電機組集團內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈布局,形成以大型海上風電機組批量應用效應,預計‘十四五’末帶動風電裝備達到300億產(chǎn)值?!?
依托科技創(chuàng)新,助力平價上網(wǎng)
我國海上風電中央財政補貼將于2022年全部取消,如何降低全生命周期的度電成本、提升發(fā)電量成為行業(yè)關注的焦點,降低整機裝備成本、助力海上風電盡快實現(xiàn)平價上網(wǎng)將成為海上風電行業(yè)的主要發(fā)展方向。在業(yè)內(nèi)人士看來,當前機組大型化成為了推動海上風電降本的技術手段之一。
此次下線的中國海裝H210-10兆瓦機組核心零部件除軸承外均實現(xiàn)國產(chǎn)化,在整機國產(chǎn)化率方面也實現(xiàn)了新突破,是未來支撐我國海上風電平價上網(wǎng)的重要機型?!?0兆瓦機組秉承平臺化、模塊化設計理念,在適應性修改的基礎上風輪直徑可提升至270米,功率等級兼容6-16兆瓦,基礎型式兼容固定式和漂浮式,可實現(xiàn)我國灘涂、近海、深遠海等各類風區(qū)海域的全覆蓋?!鄙鲜鋈耸空f,“該機組將有力支撐我國海上風電大規(guī)模平價上網(wǎng),對促進國家能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,加快實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標具有深遠意義。”
今年5月22日,中國華能牽頭,與中國海裝聯(lián)合研制的國內(nèi)首臺華能-海裝H171-5兆瓦型國產(chǎn)化高速永磁式海上風力發(fā)電機組在江蘇如東基地成功生產(chǎn)下線,標志著國內(nèi)首次全面掌握了海上風電機組關重部件的核心技術,打破了國外的技術壟斷和封鎖,對實現(xiàn)海上風電全產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化,實現(xiàn)海上風電平價意義重大。
上述人士表示:“另外,政策層面建議國家推出更加積極的中長期產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,釋放出加快風電發(fā)展的強烈信號,以此提振市場信心,吸引更多的資金投入其中;另一方面,建議盡快推行強制性的可再生能源電力配額制、綠色電力證書交易等配套機制,不斷提高各個領域的綠色電力消費比重,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展打開新的空間?!?
堅持自主創(chuàng)新,提升技術引領能力
記者了解到,中國華能與中國海裝在風電整機自主研發(fā)和科技創(chuàng)新方面有著廣泛和深入的合作。華能江蘇清潔能源分公司堅定實施華能集團東線戰(zhàn)略,始終聚焦海上風電重大發(fā)展戰(zhàn)略,結(jié)合重大工程建設和生產(chǎn)運維需求,布局海上風電領域前沿科技項目,著力解決海上風電核心技術“卡脖子”問題。今后華能江蘇清潔能源分公司將持續(xù)加強與中國海裝等行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)、科研院所的合作,共同推進前瞻性技術統(tǒng)籌研發(fā)和規(guī)?;Y源優(yōu)化開發(fā),依托華能集團產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”作用,助力行業(yè)提升海上風電國產(chǎn)化、定制化水平,在海上風電科技創(chuàng)新道路上走向深入。
據(jù)上述人士介紹,中國海裝堅持按“一個中心(國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心)和三大板塊(制造板塊、工程板塊、新能源應用系統(tǒng)集成板塊)”的產(chǎn)業(yè)布局,以創(chuàng)新引領的模式帶動了全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?!拔磥?,中國海裝將依托國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心和國家企業(yè)技術中心,以技術創(chuàng)新為引領,將技術進步作為降低整機裝備成本的核心關鍵要素,實施降本工程;實施‘穿透式’供應鏈管理戰(zhàn)略,降低關重零部件成本。”
(姚美嬌)




