我國第一個全容量并網的海上風電項目誕生于2010年,距今已經14年。發展至今,我國也已躍升為全球海上風電裝機第一,海上風電的蓬勃發展勢不可擋。
作為行業領先的全球能源互聯解決方案服務商,亨通集團在電力傳輸、海洋能源開發中積累了豐富經驗。日前舉辦的CWP2024展會上,亨通電力產業集團(以下簡稱“亨通”)總裁孫中林在接受北極星風力發電網深度采訪時,分享了他對我國海上風電發展的戰略思考和行業建議。
大兆瓦風機“天花板”在哪里?
“雙碳”目標之后,市場空間快速釋放,我國風電行業正經歷一場前所未有的變革,裝機規模持續攀升,中國風機也在不斷刷新全球大兆瓦機組的行業紀錄,陸上風電15MW吊裝,海上風電機組16MW、18MW實現并網發電,26MW級海上風機下線……隨著風機大型化加速度跨越發展,中國風電已經真正邁入“無人區”。無論從技術創新、產品形態還是商業模式,中國風電可以參考借鑒的經驗越來越少,也無相應的行業標準規范,而是需要自行探索。
亨通電力產業集團總裁孫中林
提及大兆瓦風機是否存在“天花板”,孫中林認為,大型化不應是行業發展的最終目的,而是通過優化設計和提高運行效率,使全生命周期度電成本下降或項目收益率提高的一種有效手段。在這個過程中,技術創新和迭代的進步起著至關重要的作用,而大型化只是這一過程中的“副產品”。
風機大型化是趨勢,風機并不是越大越好,10MW以上的大風機,整體的可靠性和穩定性仍需要時間去驗證。此外,風機的單機容量大小,需要與當地的風速相匹配,不同地區采用的機組容量不一,風機整體的可靠性、技術更新、綜合成本最低、效益最優才是未來的方向。
圖片來自“亨通”官網
挺近深遠海 風電造價是關鍵
按照相關機構預測,2030年中國的海上風電裝機容量將達到1.3-1.5億千瓦,截止2023年年底,中國的海上風電累計裝機容量已超3700萬千瓦。孫中林表示,“這就意味著2025-2030年海上風電年均新增裝機約1500萬千瓦,未來海上風電和相關配套產業都將面臨大幅增長,風機大型化、風場規?;⑸钸h海也是發展的必然趨勢。”
從2021年搶裝潮之后,近海風電的開發潛力不斷減少。除了資源量的限制之外,近海風電開發還受到航道、漁業等多重因素的影響。隨著近海資源開發殆盡,深遠海浮式風電成為聚焦點。目前全球70%的潛在海風資源位于水深大于60米的深水海域,由淺海邁向深遠海,也已成為全球海上風電發展共識。
孫中林分析表示,深遠海最大的問題首先還是在于成本。目前深遠海風電開發的造價普遍較高,尤其是漂浮式海上風電,造價基本在1.5-2萬元/kW左右,而近海風電的造價只有1萬元/kW左右。同時也應看到,成本只是影響深遠海風電開發的主要因素之一。深遠海風電能否實現較大規模的發展,也需要在技術方案、工程裝備和施工能力、后期運維等多方面實現較大的突破和提升。
圖片來自“亨通”官網
據介紹,搶裝潮期間,海上風電整體造價在2萬元/kW左右,隨著風機大型化和產業技術進步,目前整體造價相比已經大幅下滑約50%。江蘇以北,包括遼寧、天津、河北、山東,整體造價在1萬元/kW,福建、廣東由于水深和海底情況復雜,此外還有著臺風天氣,整體造價在1-1.2萬左右。
同時,孫中林表示,在當前的技術條件下,柔性直流技術是實現大規模新能源友好并網外送更適合的解決方案。因此未來深遠海風電大規模的開發,柔性直流輸電技術會得到更多的應用。
創新是產業發展的強力引擎,面向未來,亨通有基礎、有底氣、有信心、有能力迎接機遇與挑戰。目前亨通漂浮式動態海纜已通過國家重點研發計劃專項驗收,并成功應用在廣東湛江水深70米的海上風電項目,這也是國內第一個真正意義上的漂浮式海上風電示范項目。
此外,亨通承建了葡萄牙半潛漂浮式海上風力發電項目,該項目是全球第一座半潛漂浮式海上風力發電場的海底電力輸出系統工程。
“產品+工程+服務”強勢賦能
在海上風電造價成本構成中,海纜僅占總造價10%左右,但卻不容小覷。一旦出現問題,風場無法輸送發電,發電企業將面臨巨額損失。
既要成本價格低,又要質量好,大兆瓦風機下,作為主要的配套供應商,也面臨著新的需求和挑戰。隨著海上風電發展,風機內低壓輸電系統逐漸向中高壓輸電系統轉變;風電行業降本需求迫切,區間纜鋁代銅也逐步成為一種趨勢;在整個海上風電產業鏈,風機吊裝、基礎施工、基礎防護、嵌巖、超高壓海纜的敷設運維等多種能力和設備上,也亟待創新升級。
本次風能展,亨通電力產業集團所屬亨通力纜、亨通高壓、亨通海工、亨通藍德、上海三原公司帶來了一系列風能系統解決方案亮相,主要包括風能傳輸系統解決方案、風能線束系統解決方案、海上風電互聯系統解決方案、高壓陸纜系統解決方案、高壓附件相關新品等,此外還有“亨通海悅”號第四代大型深遠海風電安裝平臺以及“亨通纜5”多功能鋪纜船等新型海上裝備。全面展示了亨通在風能線束系統、海底輸電系統、海洋工程及運維等領域的領先技術與系統解決方案。
“亨通海悅”號第四代大型深遠海風電安裝平臺
2024年,“亨通海悅”號第四代大型風電安裝平臺交船,作業水深可達70米,具備單機最大功率20兆瓦海上風電機組安裝能力。
據了解,在風機吊裝領域,亨通實現了輝煌業績,在同等裝備及海況下擁有全國優秀效率。此外,超高壓海纜的敷設安裝、附件交付、后期的運維及應急搶修等優勢項目也已經成長為亨通的亮點。亨通的海上風電整體解決方案可以縮短有效的施工周期,進而提升整個工程的效率。
生命線亦是底線,降本增效的同時,如何筑牢風機安全?亨通除35kV、66kV、220kV、±525KV等輸電系統技術突破之外,能夠提供一攬子解決方案為客戶提升效率降低成本,保障風場的穩定性,具有集海纜制造與敷設、海底觀測與勘探、風機安裝、基礎施工、風場運維于一體的海洋系統工程集成能力。
“截至目前,亨通的產品與服務已覆蓋了我國90%以上的沿海風電場,”孫中林表示,“面向海上風電全生命周期的運營需求,亨通已經形成了從產品,到系統解決方案,再到工程運維全產業鏈的發展格局,面向未來,亨通已做好前期準備直面挑戰?!?/p>( 來源: 北極星風力發電網 作者: 莫小雅 )