2017年8月11日，由中國船舶重工集團中國海裝股份有限公司自主研制的世界最大風輪直徑海上風電機組H171機組吊裝完成。重慶作為中船重工的重要生產(chǎn)基地，已打造成為風電零部件重要的配套城市。不僅齒輪箱、變流器、變槳系統(tǒng)等核心部件均由重慶本地配套企業(yè)供貨，同時還在重慶培育了風電葉片、機艙罩導流罩等集團外配套企業(yè)，并均形成了十億級產(chǎn)值規(guī)模，打造出了重慶的風電產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境，使重慶成為國內(nèi)知名的風電產(chǎn)業(yè)基地。
海裝風電以創(chuàng)新驅動引領全產(chǎn)業(yè)鏈的配套能力提升。記者 李文科 攝
我國有發(fā)展海上風電的天然優(yōu)勢 但各方面有待提升
據(jù)介紹，海上風電憑借海風資源的穩(wěn)定性和大發(fā)電功率的特點,近年來正在世界各地飛速發(fā)展。最新數(shù)據(jù)顯示,風能發(fā)電占全球可再生資源發(fā)電量的16%,僅次于水力發(fā)電。
我國擁有發(fā)展海上風電的天然優(yōu)勢,海岸線長達1.8萬公里,可利用海域面積300多萬平方公里,海上風能資源豐富。大力發(fā)展海上風電,不僅可以滿足我國東部用電需求,另外，陸、海風電相結合,將加快我國綠色發(fā)電步伐。
但是，我國海上風電發(fā)展仍處于初期,勘測設計、建設管理、運行維護、技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)融資等方面還不太成熟。與陸上風電相比,海上風電的后期運維成本也要高出不少。此外,當風機大部件發(fā)生故障需要更換或維修時,須租賃大型專業(yè)作業(yè)船舶,不僅費用高,而且受海況、天氣影響較大,導致海上風電場運維周期長、成本不可控的特點明顯。
該公司打造出了重慶的風電產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境。記者 李文科 攝
依托中船重工船舶裝備深厚積淀 中國海裝帶動風電產(chǎn)值超100億
中國船舶重工集團中國海裝股份有限公司（以下簡稱中國海裝）隸屬于中國船舶重工集團公司（以下簡稱中船重工），是國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心平臺的建設單位。
中船重工是我國海洋裝備建設的主力軍，在海洋工程、海洋裝備和軍工艦船研究方面具有多年的積累。據(jù)介紹，風電設備與船舶設備之間有著天然的相似性，國際上最初的現(xiàn)代風電技術均來源于船舶企業(yè)。因此，在船舶行業(yè)有著深厚積累和底蘊的中船重工在風電行業(yè)也有著先天的優(yōu)勢，中國海裝即是在此背景下誕生的風電設備總體設計與制造企業(yè)。它依托中船重工軍品裝備深厚的積淀，以總體創(chuàng)新打造出風電裝備全產(chǎn)業(yè)鏈。目前已帶動風電產(chǎn)值超過100億的規(guī)模。
同時，中國海裝也充分依托重慶市這個中船重工的重要生產(chǎn)基地，將重慶打造成為風電零部件重要的配套城市。如齒輪箱、變流器、變槳系統(tǒng)等核心部件均由重慶本地配套企業(yè)供貨，同時中國海裝還在重慶市培育了風電葉片、機艙罩導流罩等集團外配套企業(yè)，并均形成了十億級產(chǎn)值規(guī)模，打造出了重慶的風電產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境，使重慶市成為國內(nèi)名列前茅的風電產(chǎn)業(yè)基地。
以創(chuàng)新驅動引領全產(chǎn)業(yè)鏈配套能力提升 開發(fā)出直徑最大海上風電機組
據(jù)市科委相關負責人介紹，全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢體現(xiàn)在產(chǎn)品設計時，與各家配套實現(xiàn)設計協(xié)同、制造協(xié)同，能夠準確把控各配套子系統(tǒng)的設計輸出，從載荷流控制、可靠性分配等角度實現(xiàn)全局最優(yōu)，設計時各子系統(tǒng)間通過反復迭代實現(xiàn)參數(shù)最優(yōu)化匹配。
正是通過全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢做到整機的優(yōu)化設計，從而使中國海裝能夠開發(fā)出全球風輪直徑最大的H171-5MW海上風力發(fā)電機組，風輪直徑達171米，超過2架并排的A380客機寬度。該機型創(chuàng)造了多項世界紀錄，整體技術達到了世界先進水平。
中國海裝以創(chuàng)新驅動引領全產(chǎn)業(yè)鏈的配套能力提升。通過2MW陸上風電機組、5MW海上風電機組等具備國際先進水平的機組的開發(fā)，以國家和重慶市科技項目為支撐，促進了中船重工及重慶市的風電全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
正是憑借總體技術的創(chuàng)新帶動配套產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新，中國海裝使配套廠商突破了直徑超過6米的大型鑄件的極限制造能力，具備了大功率風電機組齒輪箱及發(fā)電機等核心關鍵零部件的設計、生產(chǎn)及測試驗證能力。
在中國海裝的產(chǎn)業(yè)鏈策略驅動下，國產(chǎn)風電零部件的配套能力具備了國際競爭力，同時也反哺軍品，提升了相應配套商在軍品制造上的極限制造能力，體現(xiàn)了軍民技術的有力融合。
獲得市科委重大專項支持 開發(fā)新一代風電機組適用不同風速區(qū)域
除產(chǎn)業(yè)鏈配套的協(xié)同設計及協(xié)同制造能力外，中國海裝還通過LiGa氣象資源平臺的建設打通了海上風電設計前端，通過對海上施工船廠商的投資與共建，打通了海上風電開發(fā)的末端。使得該公司有能力開發(fā)出既符合中國風資源條件，又滿足海上風電施工限制的機組，并且能夠依托中船重工的海上裝備技術優(yōu)勢，在海上設備防腐（725所）、海洋動力學研究（702所）、大MW級傳動系統(tǒng)的綜合測試能力（712所）等方面具備堅實的基礎，進一步為更大功率等級的機組開發(fā)打下基礎。
目前，重慶市科委已將該公司“長葉片海上風電機組關鍵技術”“下一代大功率陸上風電機組系統(tǒng)設計技術”“風電機組智能健康管理關鍵技術研究”三個課題列為重大科技專項，并給予2000萬元項目資金支持，支持3MW、H171-5MW和智能健康管理平臺（以大數(shù)據(jù)平臺為基礎）的產(chǎn)品和技術開發(fā)。
中國海裝在此重大專項支持下，開發(fā)新一代3MW級陸上風電平臺H3，并在H3平臺上開展3.X系列的陸上風電機組研制，風輪直徑匹配133m、140m和145m三款，分別適用于臺風地區(qū)、三北地區(qū)和低風速區(qū)域。
