我國海上風(fēng)電潛力巨大，可開發(fā)容量達到30億千瓦；沿海省份高度重視海上風(fēng)電發(fā)展，根據(jù)相關(guān)地方政府相關(guān)規(guī)劃，“十四五”海上風(fēng)電新增裝機超過4400萬千瓦，年均新增超過1000萬千瓦。2021年海上風(fēng)電搶裝，2022年中央補貼取消，海上風(fēng)電將步入平穩(wěn)快速增長期。

趨勢一：機組容量大型化

目前歐洲新增海上風(fēng)電裝機平均容量從2019年的7.2MW提高到2020年的8.2MW。

2020年，西門子歌美颯發(fā)布SG14DD海上風(fēng)電機型，葉輪直徑222米，更高效率的15MW的風(fēng)機將于2024年正式商業(yè)化。

2021年2月，維斯塔斯發(fā)布了V236-15MW海上風(fēng)電機型，該系列預(yù)計2024年量產(chǎn)。

全球海上風(fēng)電商業(yè)化項目大型化趨勢

2020年歐洲新增海上風(fēng)機數(shù)量及平均功率（個，MW）

2021年以來，金風(fēng)科技、明陽智能、電氣風(fēng)電、運達風(fēng)電、東方電氣和中國海裝均推出了10MW以上的風(fēng)電機組。

2021年8月，明陽智能推出MySE16.0-242海上風(fēng)電機組，為全球最大海上風(fēng)機，2023年開始吊裝，預(yù)計于2024年商業(yè)化量產(chǎn)。

2021年國內(nèi)海上風(fēng)電新增裝機單機功率由5MW提升到6MW、7MW，并逐漸成為主流，但仍然低于國外水平。

2021年上半年歐洲海上風(fēng)機訂單情況（241個風(fēng)機2.5GW）

2021年1-3季度明陽智能風(fēng)機對外銷售容量情況（MW）

趨勢二：半直驅(qū)、直驅(qū)比重不斷增大

海上風(fēng)電場建設(shè)的核心設(shè)備之一是風(fēng)電機組。隨著海上風(fēng)電的需求上升，機組單機容量增大，海上風(fēng)電機組的類型從早期應(yīng)用在陸上風(fēng)電的恒速恒頻鼠籠式異步風(fēng)機發(fā)展為變速恒頻的高速傳動雙饋式異步風(fēng)機，目前半直驅(qū)式永磁同步風(fēng)機和直驅(qū)式永磁同步風(fēng)機在海上風(fēng)電中應(yīng)用比例不斷增加。

雙饋式齒輪箱故障率相對較高；直驅(qū)式?jīng)]有齒輪箱，運行穩(wěn)定，對發(fā)電機性能要求高，且成本偏高。

半直驅(qū)技術(shù)路線采用中速齒輪箱+中速永磁同步發(fā)電機+全功率變頻技術(shù)，兼顧直驅(qū)的高穩(wěn)定性和雙饋的低成本優(yōu)勢，即避免使用多級齒輪箱導(dǎo)致的故障率偏高，也減輕了永磁發(fā)電機的體積和重量，預(yù)計是“十四五”海上風(fēng)電發(fā)展選擇趨勢。

主要電機類型

海上風(fēng)電機組發(fā)展趨勢

趨勢三：選址深遠海化

從世界海上風(fēng)電建設(shè)與規(guī)劃來看，離岸距離大于100km、水深超過50m的深遠海域風(fēng)能資源更加豐富，海上風(fēng)電未來將呈現(xiàn)規(guī)模化、集群化、深遠海化的特點。

以德國、英國為代表的歐洲海上風(fēng)電技術(shù)強國已率先布局深遠海風(fēng)電。

英國的HornseaZone規(guī)劃裝機容量6GW，其中二期1.4GW，安裝165臺西門子歌美颯8.4MW海上風(fēng)機，2022年下半年投運，離岸距離89公里，三期規(guī)劃容量2.4GW，離岸距離120公里。

2021年12月26日江蘇大豐H8-2海上風(fēng)電項目并網(wǎng)，場址離岸最遠距離超80千米，水深7.5至20.9米,安裝20臺套6.45兆瓦和38臺套4.5兆瓦機組，總裝機容量30萬千瓦。

2020年歐洲海上風(fēng)電場離岸距離

趨勢四：主設(shè)備價格不斷下降

近期招標顯示海上風(fēng)電主設(shè)備價格由7000元/KW下降到3500元/KW左右，降幅接近50%。

根據(jù)2021年21個公開指標項目統(tǒng)計，海上風(fēng)電平均單機價格約為7095元/KW。

2021年10月華潤電力蒼南1號海上風(fēng)電項目風(fēng)機招標中標公示，華潤電力蒼南1號海上風(fēng)電項目風(fēng)機及塔筒的中標企業(yè)為中國海裝，總報價16.24億元，相當于單位千瓦的風(fēng)機及塔筒采購價格4061元。

浙能臺州1號海上風(fēng)電項目總裝機30萬千瓦，要求單機容量在7-9MW的風(fēng)電機組及塔筒等附屬設(shè)備，中標企業(yè)為東方電氣，總報價為10.6億元，相當于單位千瓦采購價格3548元（含塔筒）。

2022年2月三峽3000MW海上風(fēng)電項目開標情況

趨勢五：消納更多依賴柔直送出

考慮資源潛力、消納能力、近海海域用地緊張等因素，深遠海風(fēng)電必然是未來海上風(fēng)電發(fā)展的重要方向。

相比陸上風(fēng)電，海上風(fēng)電的并網(wǎng)送出工程更為復(fù)雜。從技術(shù)經(jīng)濟性角度看，近海風(fēng)電使用交流輸電技術(shù)具有明顯優(yōu)勢；隨著深遠海風(fēng)電開發(fā)規(guī)模的擴大化，直流送出方案優(yōu)勢逐步凸顯。

海上風(fēng)電場交流送出和直流送出示意圖

在輸送功率相等、可靠性相當?shù)目杀葪l件下，直流輸電的換流站投資高于交流輸電的變電站投資，而直流輸電線路投資低于交流輸電線路投資；隨著輸電距離的增加，交/直流輸電存在等價距離，目前通常認為約在50~75km范圍。

交/直流輸電的等價距離示意圖

隨著電力電子技術(shù)發(fā)展、換流裝置價格下降，交/直流輸電的等價距離還會進一步縮短。

大規(guī)模海上風(fēng)電接入我國東南沿海負荷中心電網(wǎng)，加之電網(wǎng)特高壓直流落點多、分布式光伏大量接入，電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題相對突出。

我國在“十四五”乃至更長時期內(nèi)，將主要采用高壓交流、柔性直流輸電技術(shù)來實現(xiàn)海上風(fēng)電并網(wǎng)送出。

趨勢六：海洋資源一體化開發(fā)

海上風(fēng)電緊鄰負荷中心，海上風(fēng)電逐漸走向深遠海，新建輸電設(shè)施成本較高，而利用現(xiàn)成的天然氣管道可以大大降低成本，同時海上風(fēng)電與海洋牧場、海上油氣、海水淡化，氫能、儲能多種能源綜合開發(fā)利用融合發(fā)展，有助于提升海域利用效率，推進海上風(fēng)電制氫等綜合應(yīng)用，是海上風(fēng)電的重要發(fā)展方向。

《廣東省海洋經(jīng)濟發(fā)展“十四五”規(guī)劃》提出，支撐海洋資源綜合開發(fā)利用，推動海上風(fēng)電項目開發(fā)與海洋牧場、海上制氫、觀光旅游、海洋綜合試驗場等相結(jié)合，力爭到2025年底累計建成投產(chǎn)裝機容量達到1800萬千瓦。

浙江省在《浙江省可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中提出將“探索海上風(fēng)電基地發(fā)展新模式”，集約化打造海上風(fēng)電+海洋能+儲能+制氫+海洋牧場+陸上產(chǎn)業(yè)基地的示范項目。

福建省漳州市《漳州市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標綱要》，提出將加快開發(fā)漳州外海淺灘千萬千瓦級海上風(fēng)電，布局海上風(fēng)電制氫等氫能產(chǎn)業(yè)基地，發(fā)展氫燃料水陸智能運輸裝備，構(gòu)建形成“制氫—加氫—儲氫”的產(chǎn)業(yè)鏈。

海上風(fēng)電一體化開發(fā)模式

沿海各省“十四五”海上風(fēng)電制氫規(guī)劃