机组|我国风轮直径最大?10兆瓦级海上风电机组下线


通讯员 李静 科技日报采访人员 雍黎
9月17日 , 中国船舶集团海装风电股份有限公司(下称中国海装)H210-10MW机组在中国海装大连公司正式下线 , 作为当前国内风轮直径最大、全球单位千瓦扫风面积最高的10兆瓦级海上风电机组 , 该机组的面世填补了我国在功率超10兆瓦、叶片超100米的海上风电机组方面的研制空白 。
机组|我国风轮直径最大?10兆瓦级海上风电机组下线
文章插图

下线机组 。 中国海装/供图
近年来 , 我国海上风电产业处于蓬勃发展期 , 2020年我国海上风电新增装机容量超过3GW , 占全球新增一半以上 。 随着2021年后国家对海上风电补贴的退出 , 为应对海上风电即将到来的平价时代 , 风电行业掀起了大兆瓦机组之争 。 目前国内已投运的10兆瓦级别的机组风轮直径不足200米 , 而此次中国海装下线的10兆瓦机组 , 匹配的叶片为102米长 , 风轮直径达210米 , 是目前国内风轮直径最大、全球单位千瓦扫风面积最高的10兆瓦级别海上风电机组 , 也是目前全球唯一一款适应我国平价海上风电市场的10兆瓦级别机型 , 可实现平价时代国内海上各类风区全覆盖 , 功率范围内的柔性兼容实现整场高发电量、高投资回报率 。 在年平均风速10m/s条件下 , 单台机组的年发电量可达4000万度 , 可保障4万 户家庭一年的用电量 , 年减少二氧化碳40吨、减少粉尘排放10.88吨 。
作为中国船舶集团科技研发与创新项目支持的科研项目 , H210-10兆瓦海上风电机组由中国海装牵头 , 联合双瑞风电、重齿等共同打造 , 经潜心设计研发和技术攻关 , 项目团队相继攻克了100米级超长柔性碳纤维叶片的气弹稳定性设计、整机-部件-地基一体化建模仿真计算、智能传感降载减振设计、易拆卸集成式传动链设计、双驱电动变桨设计、超大型机组运输吊装等多项关键技术难题 , 创新采用的高可靠高承载易拆卸中速传动链集成式结构 , 提升了机组可利用率、可制造性、可维护性;采用先进的电动双驱变桨技术 , 提高了变桨系统驱动能力和安全水平;采用的智能降载减振与稳定运行控制技术 , 实现了机舱轻量化设计目标,持续引领了国内海上风电整机装备技术的发展趋势 , 实现了多项技术突 破 。  
此外 , 中国海装设计研发的10兆瓦平台还具有超强的扩展性 , 在适应性修改的基础上风轮直径可提升至270米 , 功率等级兼容6-16MW , 基础型式兼容固定式和漂浮式 , 可实现我国滩涂、近海、深远海等各类风区海域的全覆盖 , 其实现单位千瓦造价14000元/千瓦以内 , 带动单位千瓦造价降低1400元/千瓦以上 , 同时带动度电成本降低0.14元/千瓦 。
在此次机组开发过程中 , 作为国内首家实现5兆瓦级海上风电机组自主化设计的整机厂商 , 中国海装还致力于核心零部件国产化的发展 , H210-10兆瓦机组国产化率达到95%以上 。
据了解 , 中国海装已启动了16兆瓦海上风电机组的开发与研制 , 同期 , 开展了16兆瓦海上风电机组的产业链布局 , 带动叶片、发电机、齿轮箱、塔筒等部件快速发展 , 形成以大型海上风电机组批量应用效应 , 预计十四五末带动风电装备达到300亿产值【机组|我国风轮直径最大?10兆瓦级海上风电机组下线】