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大功率海上風機是大勢所趨,葉片配套成海上風機發展關鍵!

2017-06-02 瀏覽數:3268

近日,裝載著江蘇濱海H2號400兆瓦項目風電機組的恒通18號,駛離了上海電氣臨港重裝備碼頭,完成了首船發運,也為我國最大規模海上風力發電場濱海二期拉開了序幕。丹麥著名風能咨詢機構MAKE發布的《2016年度全球風機整機商市場份額》顯示,2016年,國內新增海上風電吊裝容量607兆瓦,上海電氣獨占81%的市場份額。


濱海H2號40萬千瓦海上風電項目首批設備發運現場。郭駿鋒 攝

  實際上,除了上海電氣,目前我國國內風電整機企業中,華銳風電、湘電風能和海裝風電等廠家已經具備了5兆瓦及以上大型風電機組的研發制造能力,并均有樣機運行。關鍵問題是,與大功率海上風機相配套的葉輪直徑、大葉片等關鍵部件仍舊依賴進口,使大功率海上風機難以體現其最佳經濟性。 

  大功率海上風機是大勢所趨 

  我國海上風電正在從前些年的“暫停模式”進入“穩步發展模式”,國家發展改革委、國家海洋局聯合發布的《全國海洋經濟發展“十三五”規劃》指出,要加強5兆瓦、6兆瓦及以上大功率海上風電設備研制,突破離岸變電站、海底電纜輸電關鍵技術,延伸儲能裝置、智能電網等海上風電配套產業,健全海上風電產業技術標準體系和用海標準。 

  2016年8月,上海電氣引入西門子海上風電旗艦產品6.0機組,SWT-6.0海上風電機組采用先進的永磁技術,大大簡化機組結構并進一步增強了機組可靠性,葉輪直徑達154米,掃掠面積達到18600平方米,為迄今全球范圍內已運行風機葉片中最長的葉輪設計之一。 

  今年初,上海電氣攜最新引進的SWT-6.0直驅機組中標福清興化灣海上風電場一期項目,這是上海電氣引入西門子6.0機組后正式簽訂的首個訂單,也是該型號風機首次落戶國內海上風場。福清興化灣樣機試驗風場是全球領先的海上風電機組競技場,同時引進上海電氣、金風科技、GE、海裝風電等7家國內外知名風機廠商提供的14臺5兆瓦及以上風電機組,總裝機容量約8萬千瓦。 

  2016年,國內新增海上風電吊裝容量607兆瓦,上海電氣憑借其與西門子的技術專利使用許可合作獨占81%的市場份額。在中國市場的近乎壟斷地位也毫無爭議的使上海電氣在2016年全球海上風電市場排名第二,市場份額僅次于西門子。與西門子不同,上海電氣2016年接近99%的海上風電新增裝機均來自國內市場,而在國際市場鮮有收獲。 

  葉片配套成海上風機發展關鍵 

  在大功率海上風機研制和應用方面,金風科技采用直驅永磁技術路線的6兆瓦風電機組早已在江蘇大豐吊裝;聯合動力自主設計研發的6兆瓦海上風力發電機組2013年在山東濰坊風電場順利并網發電;華銳風電5兆瓦海上風電機組在國內首個海上風電示范項目安裝;明陽風電完成了3兆瓦、4.1兆瓦、6.5兆瓦系列風電機組的研發和制造,其中6.5兆瓦機組已經下線,開始吊裝。 

  莆田平海灣一期50兆瓦海上風電項目安裝了湘電風能10臺5兆瓦直驅永磁海上風電機組;海裝風電承擔著“5兆瓦近海風電機組研制國家科技支撐劃”和“5兆瓦近海風電機組關鍵技術研制國際科技合作計劃”兩大國家項目,并在江蘇如東縣投建全國海上風電機組研制基地。形成年產海上風力發電機組30萬千瓦的能力。 

  風機選型的本質在于機型與風況的適合度。按照風速的高低,我國的海上風況可以劃分為三大板塊:第一是以江蘇為代表的上海、浙江杭州灣、山東、河北、遼寧、廣西等海域,其平均風速為6.8米/秒~7.8米/秒;第二是以浙江為代表的廣東、海南海域,其平均風速為7米/秒~8米/秒;第三是福建海域,其平均風速為9米/秒~10米/秒。 

  數據顯示,當額定功率在6000千瓦以上時,葉輪直徑須在160米以上,才能基本滿足我國低風速海域的市場發電量需求。然而,由于葉片技術的限制,當前160米以上的葉片供應鏈尚不成熟,即使在全球范圍內,160米以上葉片的應用業績也寥寥無幾。 

  在目前我國海上風電市場上,4兆瓦、4.5兆瓦、5兆瓦和6兆瓦這四個級別的機型最為活躍。“從容量上說,我國風機制造廠商已經能做到6兆瓦甚至更大,跟國際水平相差無幾,但是在高精零部件配套方面仍然依賴于國外,不少風機整機商都是輕資產的組裝商,影響了企業的發展潛力。”遠景能源副總裁田慶軍接受中國電力報記者采訪時表示,在競爭日益激烈的形勢下,風電整機商一是不能單純地做組裝,二是不能單純地局限于制造環節?,F在流行的是全產業鏈和跨界。


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