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“扶摇”直上! 中国海装牵头研制国内首台深远海浮式风机获重大进展

大鹏一日同风起

扶摇直上九万里

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由中国船舶集团海装风电股份有限公司

(下称中国海装)

牵头联合中国船舶集团内多家成员单位

自主研制的

“扶摇号”浮式风电机组浮体平台

成功下线




标志着工信部

《海上浮式风电装备研制》项目

取得里程碑式的成果

将为我国海上风电走向深远海

奠定了坚实基础

这也是中国海装

“创新引领海陆并举、向海图强”

战略思路下

取得的又一重大科研进展

向海揽风

追风逐浪

中国海装

将如大鹏乘风

扶摇直上

 

 

风起海上 多方合力向“海”图强

 

随着陆上风电场的不断开发,陆上风资源日益减少,向海争“风”成为必然。根据国家气候中心的研究,深海风资源总量约10亿千瓦,相当于两倍的近海风资源,发展潜力巨大,发展深海域海上风电技术势在必行。

 

20209月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和这一目标以来,我国能源结构正持续向低碳、环保、清洁化转型,海上风电发展也随之提速,风从海上来,电从风中生。

 

作为国内海上风电先行者和风电装备行业的“国家队”,中国海装早在多年前就启动了迈向深远海的相关布局。2019年,中国海装申报的《海上浮式风电装备研制》项目获工信部立项,并获批投资15960万元,这是工信部重大专项历年支持项目中金额最大的风电装备研发项目,此外,浮式风电技术创新也得到了国家科技部、广东省自然资源厅、广东省科技厅、重庆市科技局、湛江市科技局、湛江湾实验室等专项科研资金的支持。


 


当前,依托中国船舶集团强大的海工优势,中国海装拥有了涵盖海上风电工程勘察设计、装备制造、工程建设、运行保障等于一体的海上风电全产业链体系。作为《海上浮式风电装备研制》项目的牵头单位,中国海装积极联合集团内多家优势企业及优质外协单位,集智攻关共同完成项目的设计、制造、安装、测试认证等工作,达到机组示范要求。此外,装备主要部件90%以上可在集团内部实现配套,具有独特的战略优势,这将为中国浮式风电技术从世界跟跑到领跑奠定最坚实的基础。

 

在“扶摇号”浮体平台下线仪式上,中国海装与黄埔文冲公司签订了战略合作协议。双方将在科技创新、风电产业联盟、产业链协同等领域持续形成合力,为推进广东省和国家能源发展战略实施贡献力量。

 



中国船舶集团公司副总经理盛纪纲,中国海装董事长王满昌、副总经理黄卫民,黄埔文冲公司董事长向辉明、副总经理张俊雄等领导出席了本次签约暨下线仪式。

 

高效可靠  技术加持向“下”突破

本次下线的浮体平台将搭载中国海装6.2MW海上风电机组,将于2022年年初在广东省湛江市徐闻罗斗沙海域完成示范应用。

 



值得一提的是,该应用场址海底地形复杂、夏季强台风频发、浪和流的功率密度也较高,此外海域水深50-70m机位点平均水深达65m,是国内首台按深远海条件进行设计、工程实施及测试验证的海上浮式风电装备示范样机,具备诸多先进性特点:

 

l  环境适应性强。“扶摇号”可适用于水深不小于50m,海流不低于3.5m/s,可抵御海况百年一遇的海洋环境条件,并且通过对系泊系统和浮动平台局部结构进行修改,可适用于各类海域。

 

l  机组功率国内最大。“扶摇号”配备6.2MW抗台型I类风力发电机组,为目前国内最大浮式风电机组。采用三叶片、上风向、变桨变速、三级齿轮箱增速、永磁发电机+全功率变频器的技术路线,具有高发电量、高可靠性、高安全性、高集成性和高可维性等特点。


 

l  浮体结构形式简单。“扶摇号”采用柱稳式平台构型,呈等边三角形布局,由立柱、垂荡板、下浮体和上部方形撑杆组成。采用带有扁平下浮体的形式,能将浮力、附加质量、阻尼及立柱间的结构支撑等功能在扁平下浮体上集中实现,有助降低浮体工程量。

 

l  系泊锚固系统可靠性高。“扶摇号”采用3*3点悬链线式系泊,呈对称式分布;系泊缆采用锚链形式,寿命长、免维护;锚固点共用,节约成本。

 

l  一体化设计。“扶摇号”采用风电机组-浮体-系泊系统的一体化建模和仿真分析方法,保证机组整体匹配性,通过一体化迭代计算降低载荷,最大限度降低了浮式风电装备的整体造价。

 

 

浮动未来  产业融合开辟新空间

 

公开数据显示:全球海上深远海风电资源储备量超过8200GW,是近海储备量的2倍有余;现今欧洲各国、美国及日本政府都在大力推进浮式风电设备发展,预计至2030年,全球并网型海上浮式风电装备的装机容量有望达到30GW

 

另据英国第三方咨询机构Carbon Trust20207月发布的预测数据,中国漂浮式风电市场将在2025年达到20MW,2030年达到495MW,2035年达到2500MW,在2040年达到7000MW,未来市场前景广阔。而按照目前国内漂浮式风电行业的快速发展态势,数据将有望超过以上预测值。

 



当前阶段,海上浮式风电装备最主要的应用方式主要为并网型,即是将风电装备产生的电能,通过海底电缆传送至升压站并最终并入主电网。未来,除并网外,还可与海洋氢能、深海养殖、海上旅游、海水淡化等能源和资源多种利用融合发展。

 

伴随着“海上风电+”应用场景的进一步拓展,中国海装将以漂浮式海上风电场为中心,待其成熟应用后可与光伏和潮汐能发电、储能装置作为能源供应基础,形成分布式多能互补,打造能源自给自足、休闲娱乐一体化的智慧浮岛群,用于海上风电制氢、海洋监测站、深海养殖、海水淡化、供水系统、生活用电、敏感负载等,进一步增强中国海装海上风电全寿周期综合服务能力,为海上风电的多场景应用及装备创新发展打下基础,助推海洋经济的高质量发展。

 

向海图强

逐梦深蓝

中国海装

将以“扶摇号”

海上浮动式风电机组为契机

引领我国海上风电事业高质量发展

开创更加美好的零碳未来