“扶搖”直上!國內首臺深遠海浮式風機獲重大進展

 2021年12月10日，

 

由中國船舶集團海裝風電股份有限公司（下稱中國海裝）牽頭，

 

聯合中國船舶集團內多家成員單位自主研制的

 

“扶搖號”浮式風電機組浮體平臺在黃埔文沖成功下線，

 

標志著工信部《海上浮式風電裝備研制》項目

 

取得里程碑式的成果，

 

作為中國海裝堅定不移實施

 

“創新引領，海陸并舉、向海圖強”戰略的重大科研進展，

 

為我國海上風電走向深遠海奠定了堅實基礎。

 

 

本次下線的浮體平臺將搭載中國海裝6.2MW海上風電機組，于明年年初在廣東省湛江市徐聞羅斗沙海域完成示范應用。值得一提的是，該應用場址海底地形復雜、夏季強臺風頻發、浪和流的功率密度也較高，此外海域水深50-70m，機位點平均水深達65m，是國內首臺按深遠海條件進行設計、工程實施及測試驗證的海上浮式風電裝備示范樣機，具備以下先進性特點：

 

環境適應性強。“扶搖號”可適用于水深不小于50m，海流不低于3.5m/s，可抵御海況百年一遇的海洋環境條件，并且通過對系泊系統和浮動平臺局部結構進行修改，可適用于各類海域。

 

機組功率國內最大。“扶搖號”配備6.2MW抗臺型I類風力發電機組，為目前國內最大浮式風電機組。采用三葉片、上風向、變槳變速、三級齒輪箱增速、永磁發電機+全功率變頻器的技術路線，具有高發電量、高可靠性、高安全性、高集成性和高可維性等特點。

 

浮體結構形式簡單。“扶搖號”采用柱穩式平臺構型，呈等邊三角形布局，由立柱、垂蕩板、下浮體和上部方形撐桿組成。采用帶有扁平下浮體的形式，能將浮力、附加質量、阻尼及立柱間的結構支撐等功能在扁平下浮體上集中實現，有助降低浮體工程量。

 

系泊錨固系統可靠性高。“扶搖號”采用3*3點懸鏈線式系泊，呈對稱式分布;系泊纜采用錨鏈形式，壽命長、免維護;錨固點共用，節約成本。

 

一體化設計。“扶搖號”采用風電機組-浮體-系泊系統的一體化建模和仿真分析方法，保證機組整體匹配性，通過一體化迭代計算降低載荷，最大限度降低了浮式風電裝備的整體造價。

 

 

隨著陸上風電場不斷開辟，剩余陸上風資源日益減少，向海擴展成為必然。根據國家氣候中心的研究，深海風資源總量約10億千瓦，相當于兩倍的近海風資源，發展潛力巨大，發展深海域海上風電技術勢在必行。

 

自2020年9月份以來，黨和國家最高領導人在多種場合提出雙碳目標實施，加快綠色低碳清潔能源發展的目標任務，加快推進海上風電基地建設是推進可再生能源替代行動發展的重要內容。

 

作為國內海上風電先行者和風電裝備行業的“國家隊”，中國海裝早在多年前就啟動了邁向深遠海的相關布局。2019年，中國海裝申報的《海上浮式風電裝備研制》項目獲得工信部立項，并獲批投資15960萬元，這是工信部重大專項歷年支持項目中金額最大的風電裝備研發項目，此外，浮式風電技術創新同時也得到了國家科技部、廣東省自然資源廳、廣東省科技廳、重慶市科技局、湛江市科技局、湛江灣實驗室等專項科研資金的支持。

 

當前，依托中國船舶集團的海工優勢，中國海裝擁有了涵蓋海上風電工程勘察設計、裝備制造、工程建設、運行保障等于一體的海上風電全產業鏈體系。《海上浮式風電裝備研制》項目研究以中國船舶重工集團海裝風電股份有限公司為牽頭單位，聯合了中國船舶集團多家優勢企業及優質外協單位，以共同完成該項目的設計、制造、安裝、測試認證等工作，達到機組示范要求。

 

當前，中國海裝已組建起一個囊括國內海上風電和海洋工程領域頂尖力量的技術團隊。從風電機組、浮動平臺到系泊系統，團隊擁有基本完整的海上浮式風電裝備的全系統設計、制造、測試、安裝、運維能力，此外，裝備主要部件90%以上可在集團內部實現配套，具有獨特的戰略優勢，為中國浮式風電技術從跟隨到世界領跑奠定了最堅實的基礎。

 

 

公開數據顯示：全球海上深遠海風電資源儲備量超過8200GW，是近海儲備量的2倍有余;現今歐洲各國、美國及日本政府都在大力推進浮式風電設備發展，預計至2030年，全球并網型海上浮式風電裝備的裝機容量有望達到30GW。

 

另據英國第三方咨詢機構CarbonTrust2020年7月發布的預測數據，中國的漂浮式風電市場將在2025年達到20MW,在2030年達到495MW,在2035年達到2500MW，在2040年達到7000MW，未來市場前景廣闊。而按照目前國內漂浮式風電行業的快速發展態勢，數據將有望超過以上預測值。

 

當前階段，海上浮式風電裝備最主要的應用方式主要為并網型，即是將風電裝備產生的電能，通過海底電纜傳送至升壓站并最終并入主電網。除并網外還可與和海洋氫能、深海養殖、海上旅游、海水淡化等能源和資源多種利用融合發展。

 

以漂浮式海上風電場為中心，待其成熟應用后可與光伏和潮汐能發電、儲能裝置作為能源供應基礎，形成分布式多能互補，打造能源自給自足、休閑娛樂一體化的智慧浮島群，用于海上風電制氫、海洋監測站、深海養殖、海水淡化、供水系統、生活用電、敏感負載等，進一步增強中國海裝海上風電全壽周期綜合服務能力，為海上風電的多場景應用及裝備創新發展打下基礎，助推海洋經濟的高質量發展。

 

“大鵬一日同風起，扶搖直上九萬里。”中國海裝將以“扶搖號”海上浮動式為契機，引領中國海裝和我國深遠海海上風電事業發展，如大鵬扶搖直上，在廣袤大海奮力翱翔。

 

 

“扶搖號”浮體平臺下線儀式上，中國海裝與黃埔文沖公司簽訂了戰略合作協議。雙方將在科技創新、風電產業聯盟、產業鏈協同等領域持續形成合力，為推進廣東省和國家能源發展戰略實施貢獻力量。中國船舶集團公司黨組成員、副總經理盛紀綱，中國海裝黨委書記、董事長王滿昌，中國海裝副總經理黃衛民，黃埔文沖黨委書記、董事長向輝明，黃埔文沖副總經理張俊雄，以及中國船舶科學研究中心、中船重工船舶設計研究中心、武漢船用機械有限公司、中國船舶集團風電發展有限公司、中國船舶集團海裝風電股份有限公司、中船黃埔文沖船舶有限公司、中國船級社等參研單位代表出席了本次簽約暨下線儀式。