7月2日,由北極星電力網、主辦的第五屆海上風電創新發展大會在山東煙臺盛大召開,會議以“逐風深藍·創新賦能”為主題,圍繞最新風電政策市場、聚焦大兆瓦長葉片、核心設備國產化、深遠海漂浮式、海上風電+X融合、數字化轉型等關鍵技術領域的創新突破與實踐應用展開探討。吸引了來自行業主管部門、高端智庫、科研院校、領軍企業以及重大項目的相關代表齊聚一堂,共同探討創新發展之路,擘畫海上風電的未來藍圖。
第五屆海上風電創新發展大會 會議現場
會上,中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖指出,7月1日中央財經工作會議提出的"規范有序發展海上風電"是正面積極的信號,表明海上風電已成為具有戰略意義的產業,是納入國家大政方針、助力地方經濟發展的重要支柱產業。
中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長 秦海巖
秦海巖表示,中國是全球最大的風電生產基地,發電機、輪轂等鑄鍛件及葉片、齒輪箱等關鍵零部件產量占全球市場的60%-80%,2024年全球海上風電機組60%的產能來自中國。目前,除中國外,其他地區產能不足以支撐未來裝機需求,2025年后美國、2028年后歐洲、2029年后拉丁美洲以及2030年除中國外的其他亞太地區,均會出現風電機組供應不足的情況,需要行業和政府密切合作,構建簡潔高效的政策和監管框架,為全球海上風電健康發展搭建穩固橋梁。
中國宏觀經濟研究院專家 陶冶
中國宏觀經濟研究院專家陶冶指出,近年來我國能源消費結構明顯改善,新能源裝機快速上漲。發電量數據顯示,2024年底風光發電量合計1.83萬億千瓦時,在全國總發電量中占比18.5%,同比提升2.9%。2025年5月底,我國風光發電量已提升至全國總發電量的約24%,大幅增長超過5個百分點。
結合2030年非化石能源占一次能源消費比重需達25%以上的目標,以及可再生能源發展的邊界條件來看,預測2030年可再生能源發電裝機總規模將達到33億千瓦,風光發電量4萬億千瓦時左右。中長期新能源增量空間沒有改變,國內集中式、分布式新能源裝機需求穩定,行業應堅定發展信心。
中廣核海上技術研究中心主任 馮茹鳴
會議期間,中廣核海上技術研究中心主任馮茹鳴介紹了中廣核在海上風電與海洋牧場融合發展領域的創新實踐。他指出,立體化開發是實現海洋資源利用與保護的必由之路,而風漁融合型海洋牧場網箱平臺的建設,對減輕海洋環境污染壓力、集約高效利用風電場海域空間意義重大。
在山東煙臺,中廣核萊州30萬千瓦海上風電風漁融合發展項目作為全國首個海上風電與海洋牧場融合發展研究試驗項目,采用"海上風電+人工魚礁"產品模式,使風電場海域漁業養殖產量提升了30%,為該領域的融合發展提供了寶貴的實踐經驗。在廣東汕尾,針對中國南海無掩護海域風急浪高、臺風頻發的惡劣海況環境,中廣核建設的"伏羲一號"風漁融合網箱平臺創新應用了抗臺風、防撞擊、強防腐的巨型海洋牧場養殖網箱結構設計建造新技術,有效應對了南海的復雜環境,為海洋牧場在惡劣海域的建設和發展奠定了技術基礎。
金風科技股份有限公司產品規劃總監 王砼
金風科技股份有限公司產品規劃總監王砼分析了海上風電的挑戰與機組創新發展方向,王砼強調大型化雖能一定程度降低度電成本,但過度追求機組規格會加劇技術風險,批量應用中的質量問題需多方協同改進,需避免激進性擴大,聚焦產品可靠性、工程友好性等核心功能創新。
王砼指出,葉片設計應摒棄 "唯大是從",以性價比為導向優化性能與壽命,提升風電場全周期收益;測試驗證需強化地面模擬,增加葉片特定角度實驗、整機六自由度聯調等,覆蓋實際運行風險;智能化落地要夯實防倒塔、渦振/臺風姿態自動切換等基礎功能,減輕運維壓力。未來,海上風電需拓展應用場景,在風漁融合、海洋牧場等領域強化電源角色,為海水制氫、綜合能源島等儲備技術,核心是提升機組獨立組網與電網支撐能力,以功能升級實現風場收益與發電量雙保障,推動行業從 "規模擴張" 向 "價值創新" 轉型。
南京土星視界科技有限公司創始人兼CEO 陳雙輝
南京土星視界科技有限公司創始人兼CEO陳雙輝博士指出,相較于陸上,海上風電機組運行環境更為惡劣,時刻面臨嚴苛的氣候考驗,對機組(尤其葉片)運維提出了巨大的挑戰。
葉片作為風電機組最大成本部件,其內部裂紋是影響葉片安全的最大隱患,如未能及時發現早期缺陷,持續劣化為嚴重故障后,將帶來巨大經濟損失,在海上場景尤為突出。
與振動監測、聲發射檢測、光纖光柵傳感等技術路線相比,土星視界聲紋檢測技術基于底層物理邏輯,將風機葉片裂紋擴展的力學特性與聲信號特征建立直接映射關系,兼具可工程/規模化應用的優點。
針對海上風機預警需求,土星視界發布自適應降噪算法V2.0,克服海上噪聲多變環境的挑戰;克服“密封保護 vs 聲音采集”的矛盾,產品通過超千小時的高強度鹽霧試驗,率先在行業內部發布“風翼衛士-海風版”產品,實現聲紋監測早期發現葉片缺陷,持續實現”保障葉片裂而不斷”的行業承諾。
此前,圍繞發電、輸電、變電、配電等業務場景,提供故障檢測、狀態監測等場景+AI的一體化人工智能解決方案,土星視界已經在國家電網、各大發電集團等標桿客戶落地多個項目。此次將技術能力拓展應用至新能源海上風電場景,取得了顯著成果。
上海電氣風電集團股份有限公司工研院產品總設 梅樂
上海電氣風電集團股份有限公司工研院產品總設梅樂在會議上分享了大兆瓦低頻風機技術創新與實踐,他介紹到,電氣風電全球首臺16MW級低頻海上風電機組,采用了20Hz交流輸出-柔性低頻輸電技術,這在全球屬于首次。柔性低頻輸出技術作為我國自主原始創新的新型輸電技術,具有輸電能力提升,組網靈活,柔性控制能力強等優勢。
但目前也仍存在標準缺失、電網協同控制難度大、低頻機組設計難度大的挑戰。上海電氣風電通過低頻風電機組的設計研發與生產制造,構建了低頻創新解決方案,拓展了低頻風機的供應鏈體系,助力新型電力系統建設與海上風電創新高質量發展。
上海電力大學新能源商業模式與風控研究中心主任 司軍艷
上海電力大學新能源商業模式與風控研究中心主任司軍艷結合行業背景與實踐案例,系統剖析了中國風電出海的市場機遇及挑戰。司軍艷指出,隨著136號文后光伏市場調整,風電出海成為央企重要戰略方向。歐洲市場潛力大但競爭激烈,亞太、中東、南美、非洲市場各有機會卻伴隨不同風險,如亞太地域受限、中東標準壁壘、非洲融資回收難等。技術層面,中國企業雖因技術迭代具備自信,但出海需系統工程能力,技術人員在談判與產業鏈協同中存在短板,管理能力不足易導致項目成本失控;合規層面,ESG要求、國際標準差異及歐盟碳關稅等增加出海成本,中國在國際標準制定中話語權較弱;運營層面,暴利稅征收、政策突變(如美國暫停風電項目)、環保政策(如法國為保護蝙蝠和鳥類拆除工廠)及退出障礙(如波蘭購電協議糾紛)等構成實質風險。
針對上述問題,司軍艷建議,企業需構建系統工程思維,強化國際合約建設能力,深度理解當地文化、法律及知識產權保護規則;探索金融融資新模式,延伸服務價值鏈以綁定客戶需求;加強政策研究團隊建設,精準把握目標國政策動態;重視復合型人才培養,提升跨文化談判、產業鏈管理及風險預判能力,從戰略布局到執行落地形成全鏈條出海競爭力。
東方電氣風電股份有限公司機械所所長 王德輝
東方電氣風電股份有限公司機械所所長王德輝介紹,東方電氣自主研制的26MW級機組是目前全球單機容量最大、葉輪直徑最長的海上全國產化風電機組。該機組采用先進超長柔性設計、電動雙驅變槳系統等關鍵技術,傳動鏈選用全集成半直驅型式,效率最優;電氣回路采用雙回路冗余設計,可切除故障變流器限功率運行,還具備抗超強臺風能力。在500MW項目中,相比18MW機組,其單位千瓦造價降低5%,發電量提升4-5%,度電成本降低10%左右,顯著提高項目投資回報率。
從行業趨勢看,風電機組大型化是海上風電未來發展方向,需平衡整機穩定運行與風能高效利用,保障運行可靠性,其核心是追求更低度電成本。同時,隨著風場向深海推進,漂浮式風機因能克服固定式風機的施工局限,將成為遠海風場主力。
中船科技股份有限公司整機系統工程師 梁潤東
中船科技股份有限公司整機系統工程師梁潤東指出,風機大型化優勢顯著,能減少基礎等數量、降低建設及并網成本,提高整機的收益率。但同時也面臨大型柔性葉片、傳動鏈變形協調、成本上升及現有安裝船型不適用等技術挑戰。中船科技25MW級機組采用多項技術:超長150米+國產柔性葉片、高扭矩密度傳動鏈集成技術、高階剛柔耦合動力學一體化仿真技術、自適應偏航抗臺穩定控制策略、全球最大功率構網型技術,以及全生命周期智能高效運維技術,能夠為業主提供良好的收益保障。
江蘇亨通高壓海纜有限公司動態電纜研發工程師 韋瑩瑩
江蘇亨通高壓海纜有限公司動態電纜研發工程師韋瑩瑩從五個方面分享了亨通漂浮式動態海纜的關鍵技術,分別為截面設計、整體設計分析、制造技術、測試技術、產品認證及工程應用。她表示,隨著海上風機大容量單機、深遠海、風場集群化的需求,海底電纜的整體技術趨勢面臨革新,產品已由傳統的靜態海纜向動態海纜發展,動態海纜電壓等級需不斷提高、系統綜合性能的要求也更為嚴格。未來,動態海纜仍需繼續從一體化設計、新材料開發、標準規范、可靠性試驗研究等進行技術突破。
3M中國有限公司電力產品部技術專家 劉華偉
3M中國有限公司電力產品部技術專家劉華偉分享了3M中國在海上風電的應用解決方案,他介紹到,海上風電電纜接續中的可分離終端、冷縮式電纜終端、插拔式GIS電纜終端及避雷器的一些技術特點。3M在公司內部擁有49個核心技術平臺,從材料,工藝,數字化到研發能力和應用開發,創新和衍生出相應的產品和技術,此外,還充分考量了海上惡劣運行環境的適應性、設備尺寸配合等,在多方面做了針對性設計。3M在全球 50 個國家和地區設有 290 個分支機構,通過全球化的業務,能夠規模化地提供科技成果及服務。
上海勘測設計研究院有限公司
電力規劃設計研究院副院長高級工程師 鄒家勇
上海勘測設計研究院有限公司電力規劃設計研究院副院長,高級工程師鄒家勇提到,深遠海海上風電大規模開發是風電發展必然趨勢,但海上風電成本的下降與電價的下降速度不匹配,降本挑戰迫切。對于風場部分,深遠海漂浮式+大容量風機技術、大容量風機技術、高電壓等級海纜匯集技術是未來深遠海風電發重要的降本技術;對于送出部分,采用高壓柔性直流送出方案已經成為行業共識。而輕量化平臺設計、國產化電容器、國產化海纜絕緣料、輕量化電抗器及更先進的直流拓撲技術,將成為柔直送出系統降本的關鍵。總體上短期來看,遠海淺海區海風資源可能相對更具有投資開發價值。長期來看,結合國家戰略及產業融合,未來更深海域海風資源開發亦可期待。
中國能建華北電力設計院高級工程師 田江南
會議期間,中國能建華北電力設計院高級工程師田江南就海上風電氫氨醇項目及進展做了介紹,他表示,海風制氫有海上原位制氫和電力送陸制氫兩種方式,后者成本更低。海風制氫基礎依離岸距離和海平面選擇,漂浮式基礎目前較貴,預計10年后成本大降。電力輸送有高壓交流、高壓直流、柔性直流三種方式,各適用于不同場景,柔性直流對電網更友好但設備投資較高。
在相關技術方面,電解水制氫中堿性類型應用最廣,單槽達5000標方/小時,其他類型的電解槽處于示范驗證階段。海水直接制氫必要性不強,淡化成本低且可避免腐蝕等問題,淡化依規模選膜法或熱法,需先過濾預處理。氫氣運輸依量和距離選氣態、液氫或管道,管道成本較高。
福建永福電力設計股份有限公司發電土建室副主任 范夏玲
隨著海上風電向深遠海推進,基礎技術成為關鍵,海上風電基礎選型主要遵循安全可靠、維護方便、制造便捷、節約投資等原則,同時也要考慮海洋水文條件、結構受力、施工能力、裝備供應、地質條件等因素,以確保基礎的安全性和經濟性。在大會上,福建永福電力設計股份有限公司發電土建室副主任范夏玲聚焦深遠海海上風電基礎技術創新,分析現有基礎技術在深遠海面臨的挑戰,如高成本、復雜海況適應性等。闡述適應于深遠海海上風電基礎結構形式創新等多個解決方案,助力提升深遠海風電開發的可行性與經濟性 。
北京鑒衡認證中心有限公司葉片部副部長 范海光
為了保證風電機組長期健康安全運行中,葉片問題已成為不容忽視的關鍵制約因素。北京鑒衡認證中心有限公司葉片部副部長范海光介紹,為保障葉片的高可靠性需求,需構建全流程的質量保障技術與要求:以風電葉片制造、運輸、吊裝企業的能力評估為前提,確保相關企業具備做好各環節工作的能力;以設計質量評估和測試質量評估為基礎——設計評估需結合葉片設計條件與用途,考慮長柔非線性、面外變形等影響;測試評估則強調充分測試以提升可靠性。在此基礎上,對批次葉片進行制造、運輸、吊裝全流程檢驗,確保每一支葉片與經評估的設計要求和專用方案一致,從而為風電機組安全運行筑牢防線。
華電科工股份有限公司施工工藝室副主任 趙輝
華電科工股份有限公司施工工藝室副主任趙輝提到,大兆瓦、深遠海、規模化、智慧化是國內海上風電發展的趨勢,傳統導管架施工技術隨著產業的發展需要不斷創新。面對當前導管架結構重量大、尺寸大的特點,傳統“浮式起重船”+“平板駁船”的施工方式受資源的限制,實施可行性和經濟性面臨巨大的挑戰。華電科工股份創新性地采用“浮式起重船”+“半潛運輸船”+“助浮系統”進行導管架就位施工,結合多體動態分析方法,利用氣囊助浮系統和壓載水系統,進行施工流程和施工工藝上的創新,有效規避施工風險,滿足吊裝穩性。
趙輝同時指出,隨著換流站大規模的應用,換流站導管架浮卸安裝或將成為未來主要的施工方式。
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原標題:逐風深藍·創新賦能—第五屆海上風電創新發展大會盛大召開!