目前，中國船舶集團海裝風電股份有限公司（以下簡稱“中國海裝”），以210平臺為主的平價海上風電機型成功中標華潤蒼南項目，將平價海上風電破冰的“？”改寫成大大的“！”，率先領跑海上風電平價之路。此外，中國海裝在近日山東新能源集團的海上風電主機廠競爭性比選中，以絕對的優勢中標，后期雙方將緊密協作，共同推進山東省海上風電的高質量發展。該批項目部分中標結果的塵埃落定，標志著我國海上風電平價上網時代已來臨，對我國海上風電發展具有劃時代意義。

 

1

 

惟有使命——向海圖強  擁抱平價

 

我們有情懷

 

2020年9月，我國在第75屆聯合國大會上向世界莊嚴承諾：中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和，并倡議，推動疫情后世界經濟“綠色復蘇”。在一年后的第76屆聯合國大會上，我國又強調要完善全球環境治理，積極應對氣候變化，構建人與自然生命共同體。

 

在全球綠色浪潮席卷之下，在我國“雙碳”目標的加持之下，風電等可再生能源開發利用已成為我國推進能源轉型的核心內容和應對氣候變化的重要途徑，海上風電作為我國重要清潔能源之一，其規?；l展對我國碳達峰、碳中和目標的實現有著重要影響。在“雙碳”目標牽引下，海上風電已進入快速發展階段，預計到2030年我國海上風電總裝機量將達到66.5GW。

 

作為我國唯一具備較完整風電裝備研制生產體系的專業化集團，“雙碳”戰略實施以來，中國船舶集團堅決貫徹落中央關于“碳達峰、碳中和”的重要指示精神，并強調要堅定不移把發展風電等清潔能源高端裝備作為重點方向，加強統籌謀劃，深化資源重組，全力以赴做強做優“風電+”清潔能源等高端裝備產業，為我國如期實現“碳達峰、碳中和”目標貢獻智慧與力量。

 

“雙碳”承諾擲地有聲，海裝踐行義無反顧。面對海上風電巨大的發展空間，中國海裝確立了“創新引領，海陸并舉，向海圖強”的發展思路，切實把創新作為引領發展的第一動力，將做強海上、做大陸上作為未來發展重點，追風海上，逐夢深藍，中國海裝更是明確提出要貫徹海洋強國戰略，依托中國船舶集團強大的海工能力優勢，以自身海上風電先發優勢為基礎，以海上風電裝備為核心，集中優勢力量，突破關鍵核心技術。

 

2008年

 

中國海裝5MW海上風電機組研制項目啟動

 

2009年

 

5MW項目獲得科技部項目支持，同時，中國海裝受科技部委托，開始組建行業唯一的“國家海上風力發電工程技術研究中心”；

 

2012年

 

2臺5MW機組下線，并在江蘇如東龍源試驗風電場并網運行，創造當時全球風輪直徑最大、單位千瓦掃風面積最大、安裝及并網最快等諸多第一

 

2014年

 

2014年，突破技術瓶頸，率先完成國內第一個海上整機功率曲線和載荷測試、電能質量測試；國內首家通過海上風電低電壓穿越測試，成為國內第一個獲得海上風電型式認證的主機廠家

 

2015年

 

H171-5MW海上風電機組立項研發，5MW獲取批量訂單

 

2016年

 

5MW批量海上風電機組下線，制定完成《海上風電防腐國家標準》

 

2017年

 

自主設計研發的主梁為碳纖維真空灌注、主梁厚度及長度國際第一的83.6米葉片下線，應用匹配當時全球風輪直徑最大的中國海裝171-5MW機型；同時，中國海裝自主研發的5MW首個批量，與國際知名技術路線的4MW、4.2MW機型開始進行批量產品的同臺競技

 

2018年

 

H171-5MW年滿發小時數3957h，創造III類風區世界紀錄，獲得2018年度最佳機型獎；同時，5MW首個批量首年全場年等效滿發小時數近3300，位列全場第一；同年，國家工信部《海上浮式風電裝備研制》國家級重大科研項目立項成功

 

2019年

 

全國風輪直徑最大的210-10MW獲得設計認證，并在當年風能展發布

 

2020年

 

獲得200余萬千瓦海上訂單，相繼完成6MW、8MW等機組的研制

 

2021年

 

自主設計研發的全國最長的102m葉片下線，并完成各項測試；應用匹配中國海裝H210-10MW機型，該機型于9月17日下線。10月，H256-16MW海上風電機組獲取認證，并于風能展發布。國內首個深海浮動式風電項目各項研制生產工作完成，近期將完成示范應用

 

豪情萬丈、壯志滿懷，中國海裝向海圖強，從2008年到2021年，十三年大兆瓦海上風電機組研發設計及運行經驗，使得中國海裝成為國內唯一持續且穩步推進大型海上風電機組研制、示范、應用的整機企業；從機組研制到示范運行，從認證測試到牽頭制定國家標準，在海上風電領域，中國海裝始終以自主可控作為核心，創造了一項項全國和全球記錄，打破了國外的技術的壟斷，引領了國內海上風電行業的發展方向，帶動了大型海上風電產業鏈的發展，有力促進了國家海上風電發展戰略的落實落地。

 

2

 

惟有責任——技術引領 驅動平價

 

我們鑄利器

 

面對超50%的上網電價降幅，2022年開始的中國海上平價之路該如何起步，各方一直爭論不休，但降價一直是產業鏈各方已明確達成的共識。成本無疑成為了海上風電能否可持續發展，并最終助力“雙碳”目標達成的核心問題之一，而其中整機設備占據著海上風電投資成本的半壁江山——約40%，為此中國海裝緊緊把握海上風電機組“大型化、高可靠、輕量化、一體化、國產化、智能化”的技術趨勢，并以“高可靠性、高發電量、低度電成本”為產品研發目標，接連向海上風電市場打造了一款款平價利器。

 

大型化  自2008年深耕海上風電以來，中國海裝開創并引領了國內風電行業大功率、長葉片風電機組的大型化發展方向。研制一代、應用一代，中國海裝始終按照階梯前進的方式，持續穩步提升風輪直徑和額定功率。

 

2021年，是中國海裝海上大型化路線成果豐碩的一年，多個批量海上風電場穩定運行；H210-10MW海上風電機組成功下線；H256-16MW海上風電機組獲得設計認證；此外，20MW級及更大兆瓦海上風電機組的研發工作也正緊鑼密鼓的進行當中。從穩定運行的H151-5MW、H171-5MW至今，中國海裝穩扎穩打，實現了多項海上風電領域的技術突破并積累了多年穩定運行的經驗。

 

其中:

 

高可靠  中國海裝始終堅信，可靠性是設計出來的，可靠性是驗證出來的，只有通過市場運行驗證的海上風電產品才是檢驗先進性和可靠性的唯一標準。中國海裝在產品設計、制造、試驗、運維的全生命周期內，堅持以高可靠性為目標，以產品設計目標為牽引，建立起“高利用率、低風險”的可靠性體系。系列海上風電機組從樣機到大批量應用，覆蓋III類到超I類風區，并先后經歷了十余次臺風，近年典型代表有“瑪莉亞”、“利奇馬”、“燦都”、“羅莎”、“玲玲”等，最大中心風力達16級，期間，未出現任何安全問題，機組運行情況良好，整體可利用率超99%；在江蘇如東批量化應用的海上風電大兆瓦機組連續5年高效安全運行，年年全場第一；充分展現超強運行穩定性和超高可靠性，得到眾多業主、業內人士的認可和好評。

 

輕量化  海上風電輕量化發展的主要矛盾是長葉片風電機組大載荷與支撐結構輕量化的矛盾。為此，中國海裝研發團隊率先開啟了大尺寸風電葉片結構輕量化設計研究。

 

一方面開發基于結構單元本構、幾何尺寸和鋪層參數的葉片多尺度結構輕量化設計技術，實現個性化產品的結構設計。另一方面采用遺傳算法對葉片的主承載結構單元進行優化設計，實現結構模塊化和通用化。

 

中國海裝百米級葉片，按照輕量化設計，采用復合梁、第四代前緣保護系統、氣彈剪裁鋪層設計等多項創新技術，合理兼顧安全、載荷、成本等因素，實現了與機組的最佳匹配，并運用大厚度碳纖維主梁灌注工藝，有效降低氣動載荷。

 

一體化  中國海裝研發團隊充分參考風場風資源參數、海洋環境參數進行一體化載荷仿真計算，根據仿真載荷結果進行支撐結構優化設計，在保障安全性前提下最大程度降低塔筒和基礎重量，實現風機、塔筒、基礎全方位一體化設計。

 

國產化  在“雙碳”目標的指引下，中國海裝以自主可控為核心，始終把創新作為引領行業發展的第一動力，大膽假設，小心求證，不斷突破技術瓶頸，解決了海上風電裝備領域的“卡脖子”難題。

 

2021年5月22日，國內首臺部件國產化率100%，元器件級國產化率超過95%的大型化海上風電機組在江蘇并網，帶領產業鏈打破了歐美國家的零部件級關鍵技術壟斷，行業關聯帶動效應顯著，實現了中國風電行業從“中國制造”到“中國創造”的完美轉型。

 

智能化 中國海裝系列海上風電機組具有良好的智能性，以平準化LOCE為目標，為風電機組定制化設計智能運行方案，機組配備有完善的全域智能感知系統，結合載荷最優控制、發電量提升等方面的多種智能控制技術，可實現風電機組運行狀態全域感知、自學習、自適應、自調整、協同決策，基于先進技術支撐，實現在單機、場站、場群等層級的定制化智能控制整體解決方案，在滿足高適應性和高可靠性的基礎上，使得整個風場發電量達到最佳。

 

與此同時，為持續引領我國海上風電的技術進步，今年，中國海裝還設立了國家海上風力發電工程技術研究中心開發基金項目，年度預算不低于1000萬，面向“發展新型大功率風力發電、深遠海超大功率海上風電機組”，“提高風能利用率，降低度電成本，實現風電行業平價上網”等行業共性問題，搭建合作創新平臺，推進產學研用一體化，共同解決我國風電領域發展的“卡脖子”技術難題，以技術進步推動我國海上風電大規模平價上網。

 

3

 

惟有擔當——降本增效 制勝平價

 

我們有底氣

 

隨著海上風電的迅猛發展和大規模開發，我國海上風電產業正同時面臨著巨大的機遇與挑戰，一側是“3060雙碳”目標帶來的巨大發展空間，另一側則是海上風電平價時代降本增效的剛性挑戰。

 

中國海裝站在客戶角度，以“全生命周期度電成本最低、投資收益最大化”為原則，除了加強技術創新，為客戶提供優質平價的產品外，還拿出了破釜沉舟，戰則必勝的勇氣深入推進“成本工程”，全方位降成本，多舉措增效益，通過提升管理水平、深挖內部潛力和建立起“協同設計、協同制造、協同服務、協同管理”的風電全產業鏈協同作戰模式來制勝海上風電平價時代。

 

在產業鏈打造上，中國海裝依托中國船舶集團產業優勢，已形成了從葉片、齒輪箱、發電機、主控等核心部件，以及變頻器、偏航變槳驅動、液壓站、滑環、剎車等配套部件，到機架、輪轂、主軸、塔筒等大型鑄煅焊件的風電全供應鏈生產制造能力，實現了以中國海裝為龍頭的協同作戰模式，能為客戶提供最優質、最全面、最具效益的整體解決方案。同時依靠集團公司強大的船海能力優勢，形成了集海上風電工程勘察設計、裝備制造、工程建設、運行保障等于一體的海上風電全產業鏈體系，能夠為此次中標項目全壽命周期的安全、高效運行提供保障。

 

在整體解決方案上，中國海裝通過建立市場引導的產品開發模式，依托國家海上風力發電工程技術研究中心和國家企業技術中心，結合目標市場資源現狀，打造全新的整體解決方案體系。在具體項目分析上，針對兩個項目特點，以成熟產業配套、先進技術集成、綜合效益最優、平價建設適宜的思路，采取“全要素耦合整機一體化設計技術”，對機組進行風輪、傳動鏈、塔筒、地基一體化建模，可以充分計算風浪對機組各個部件產生的耦合效應，在保障安全性前提下最大程度減輕塔筒和基礎重量，可節約工程建造成本約15%-25%。同時，配置了多型號產品的混裝方案，并定制了配套全域輕量化單樁基礎，在整場平均單位kW掃風面積3.6245下，可綜合節約機位36%。投標技術方案以詳實的數據、詳盡的專題、詳細的論證征服了評委，樹立了平價海上風電整體解決方案的新標桿。

 

 

在供應鏈管理上，中國海裝依托集團公司船海產業優勢，在集中采購方面進行有益探索和大膽實踐，與中船物貿開展全面深度合作，充分發揮物貿集團化采購平臺優勢、資源優勢，降低綜合采購成本，有效控制采購風險。為獲取性能價格比最優、質量有保障的物資，中國海裝通過與行業領先、對市場有重要影響力的供應商，建立長期穩定的合作伙伴關系，實施戰略采購，實現資源整合、優勢互補、共同發展。同時，中國海裝始終堅持開放的供應鏈管理理念，開發新供應商，引入競爭，扶優汰劣，有效增強平價時代中國海裝的成本管控力度。

 

在智慧服務上，中國海裝秉承“全面維護、金牌服務”的理念，充分運用LiGa大數據平臺開發了大型海上風電機組遠程狀態監測與故障診斷技術，可實現風電機組運行狀態早期精準化模式識別，解決了風電機組關重部件早期故障識別難、識別精度低的難題，從而把大部分故障消除在萌芽狀態以降低人工需求和維修成本。同時，中國海裝還研制出以風電裝備故障預測性維護和智能排程調度為核心的風電機組診斷預警微服務平臺，并提出了高效高性價比海上智能運維調度方法，發明了多維度信息融合的海上風電運維決策與尋優技術，能幫助實現風電機組發電量提升3%以上，運維成本下降10%以上。

 

在運維保障上，高效可靠的運維是平價海上風電收益率保障的基礎。在十余年海上風電運維經驗基礎上，中國海裝與中船集團海上風電產業鏈條上的企業聯合打造了“中國海裝001”號專業風電運維船，該船于2021年2月開工建造，于10月21日下水，是國內第一艘雙殼體全鋁合金專業風電運維船，航速25節、可搭乘18名運維人員和船員，可滿足7級風，2.5米海浪工況下正常頂靠風機作業，最大抗風能力達到9級，相比使用普通運維船增加30%左右的出海窗口期，大大提升機組可利用率。后續，中國海裝計劃再投入多艘專業運維船和運維母船，以提升海上運維效率和安全性。

 

乘風破浪潮頭立，揚帆起航正當時。

 

作為海上風電進入全面平價時期的第一面旗幟，2022年3月，本次中標的首批海上風電平價項目將吹響開工建設的號角。

 

未來，中國海裝亦將以技術創新為引領，海陸并舉、向海圖強，持續推動我國海上風電高質量發展，奏響邁向“30·60”的時代凱歌。