9月17日,中國船舶集團海裝風電股份有限公司(下稱“中國海裝”)H210-10MW機組在中國海裝大連公司正式下線,作為當前國內(nèi)風輪直徑最大、全球單位千瓦掃風面積最高的10兆瓦級海上風電機組,該機組的面世填補了我國在功率超10兆瓦、葉片超100米的海上風電機組方面的研制空白。
下線機組。中國海裝/供圖
近年來,我國海上風電產(chǎn)業(yè)處于蓬勃發(fā)展期,2020年我國海上風電新增裝機容量超過3GW,占全球新增一半以上。隨著2021年后國家對海上風電補貼的退出,為應對海上風電即將到來的平價時代,風電行業(yè)掀起了大兆瓦機組之爭。目前國內(nèi)已投運的10兆瓦級別的機組風輪直徑不足200米,而此次中國海裝下線的10兆瓦機組,匹配的葉片為102米長,風輪直徑達210米,是目前國內(nèi)風輪直徑最大、全球單位千瓦掃風面積最高的10兆瓦級別海上風電機組,也是目前全球唯一一款適應我國平價海上風電市場的10兆瓦級別機型,可實現(xiàn)平價時代國內(nèi)海上各類風區(qū)全覆蓋,功率范圍內(nèi)的柔性兼容實現(xiàn)整場高發(fā)電量、高投資回報率。在年平均風速10m/s條件下,單臺機組的年發(fā)電量可達4000萬度,可保障4萬 戶家庭一年的用電量,年減少二氧化碳40噸、減少粉塵排放10.88噸。
作為中國船舶集團科技研發(fā)與創(chuàng)新項目支持的科研項目,H210-10兆瓦海上風電機組由中國海裝牽頭,聯(lián)合雙瑞風電、重齒等共同打造,經(jīng)潛心設計研發(fā)和技術攻關,項目團隊相繼攻克了100米級超長柔性碳纖維葉片的氣彈穩(wěn)定性設計、整機-部件-地基一體化建模仿真計算、智能傳感降載減振設計、易拆卸集成式傳動鏈設計、雙驅電動變槳設計、超大型機組運輸?shù)跹b等多項關鍵技術難題,創(chuàng)新采用的高可靠高承載易拆卸中速傳動鏈集成式結構,提升了機組可利用率、可制造性、可維護性;采用先進的電動雙驅變槳技術,提高了變槳系統(tǒng)驅動能力和安全水平;采用的智能降載減振與穩(wěn)定運行控制技術,實現(xiàn)了機艙輕量化設計目標,持續(xù)引領了國內(nèi)海上風電整機裝備技術的發(fā)展趨勢,實現(xiàn)了多項技術突 破。?
此外,中國海裝設計研發(fā)的10兆瓦平臺還具有超強的擴展性,在適應性修改的基礎上風輪直徑可提升至270米,功率等級兼容6-16MW,基礎型式兼容固定式和漂浮式,可實現(xiàn)我國灘涂、近海、深遠海等各類風區(qū)海域的全覆蓋,其實現(xiàn)單位千瓦造價14000元/千瓦以內(nèi),帶動單位千瓦造價降低1400元/千瓦以上,同時帶動度電成本降低0.14元/千瓦。
在此次機組開發(fā)過程中,作為國內(nèi)首家實現(xiàn)5兆瓦級海上風電機組自主化設計的整機廠商,中國海裝還致力于核心零部件國產(chǎn)化的發(fā)展,H210-10兆瓦機組國產(chǎn)化率達到95%以上。
據(jù)了解,中國海裝已啟動了16兆瓦海上風電機組的開發(fā)與研制,同期,開展了16兆瓦海上風電機組的產(chǎn)業(yè)鏈布局,帶動葉片、發(fā)電機、齒輪箱、塔筒等部件快速發(fā)展,形成以大型海上風電機組批量應用效應,預計“十四五”末帶動風電裝備達到300億產(chǎn)值。
通訊員?李靜?科技日報記者?雍黎