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国家科技部在2010年授予了唯一一个国家海上风电工程研究中心,海装风电则是该中心的平台建设单位。同时,海装风电在海上风电产业的发展还集合、凝聚了整个中船重工的力量。比如,中船重工拥有的船舶电力国防重点实验室、国家海洋腐蚀与防护的国家重点实验室,都可以为海装风电的海上风电发展所用。
中船重工副总经理钱建平近日也对媒体表示,中船重工将加大力度支持风电产业发展,特别要依靠以海装风电为龙头企业的发展,来带动集团公司全产业链的发展;同时,中船重工将充分利用海工优势,助推海装风电发展海上风电。
拥有如此良好基础的海装风电,在2012年研制出了5MW的海上风电机组。当时是目前世界上风轮直径最大的风电机组,也是国内第一个获得海上风电机组认证的。海装风电生产的两台5MW海上风电样机于2012年底在江苏如东海域实现发电。
机电产品一般要使用三年以后才会暴露问题,从设计到使用的可靠性暴露呈现正态分布。孙建中对《能源》记者说,海装风电在如东的的海上风机样机马上就达到三年的使用时间了,这三年里出现过一些小的问题,但大的结构上是成功的。“我们在这三年里将暴露出的问题逐渐完善,逐步提高其可靠性水平,未来我们马上就会生产更多的海上风机。”
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更大的海上风机
现在,没有人会质疑海上风电的巨大潜力。彭博新能源财经预计,2014-2020年间,海上风电装机的年复合增长率达到49%,累计装机容量在2040年到达41GW。今年,欧洲和亚洲会分别以45%和65%的年复合增长率扩张,在2020年分别达到30GW和11GW的累积容量。
对风机制造企业来说,在巨大增长潜力的市场中制胜的法宝一定是技术水平。海装风电此前研制的5MW海上风机机组采用整体式铸造机架、大轴承+齿轮箱增速,高速永磁发电机+全功率变流器,机舱全密封结构+内部空空冷循环系统,有着目前同类机型中“三个之最”:风轮直径最大、机头重量最轻,发电量最高。该机组风轮直径为154米,较大的扫风面积有效提高了发电量,比同类机型同条件的发电量高出约9%。
除了继续生产研制5MW的海上风机,海装风电在海上风电方面未来更大的宝则是押在了10MW的海上风机上。
在风电领域,往往是GE、西门子等国际巨头拥有最顶尖的技术;而海上风电领域则是在全世界范围内都处于初期阶段。海装风电期望通过对10MW海上风机的研发,打破国外技术的垄断。孙建中说:“海装风电未来还要研发更长的叶片,提高风机的发电能力。同时,为了降低成本,获取更多海上风力发电资源,我们正在研发10MW的、超导的海上风力发电技术。我们对此有信心。”
孙建中言语中的自信来自于海装风电的技术积累,以及其背后中船重工整个系统的实力。孙建中表示,无论是从海装风电的整体技术,还是从中船重工集团的产业链角度来讲,海装风电都具有研制10MW海上风机的能力。“明年或者后年,我们海上10MW的风机局部样机就会出来了。”
而令孙建中最为担忧的则是更大海上风机的成本问题。对于任何一家风电企业来讲,除了环境,资源等因素影响其发展的步伐外,自身成本也有着较大的影响。尽管现在海装风电主要精力还是在技术进步方面的研究,但未来如何降低成本则是非常关键的问题。
超导电机技术的突破则对海上风机成本的降低、运行的可靠性都有较大的好处。超导电机也被认为是未来海上风机发展的方向,不少国际企业都在做相关的研究。海装风电也正在超导电机方面下功夫研究,一旦技术有所突破,就将运用到其未来的10兆瓦海上风机上。
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布局与挑战
根据国家能源局2014年12月印发的《全国海上风电开发建设(2014-2016)方案》,未来全国规划建设44个海上风电项目,总容量超过1000万千瓦。截至目前,全国海上风电装机总量仅80万千瓦,还有庞大的待建规模。各大风机制造商都在摩拳擦掌地准备抢占更多的市场。
海装风电重庆总部深居西部内陆,风机机组如果要运出重庆并不是桩划算、有效的买卖。因此,海装风电在过去几年里在新疆、内蒙、甘肃、江苏等地分别建设了制造、维护以及总装基地,均靠近风机使用的地域。
但这些基地大多都是在陆上风机场附近,计划在海上风电方面大展拳脚的海装风电要则必然需要再建设一批海上风机机组的设备工厂。
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