中国电建华东院姜贞强：“十四五”期间平价海上风电项目开发形势与建议

中国电建华东院对几个区域的一些典型项目进行了平均测算。按照资本金收益率6%测算，福建和广东（主要选择了粤东地区的项目），按照目前造价水准基本上可以实现平价。在江苏、上海，接近于平价，以江苏为例，苏北和苏南各个不同典型风电场测算的结果还是有差异的，靠近上海启东这些区域，项目相对可以平价，苏北就有一定的难度。以江苏为例，大概会有一分钱左右的差距。

对于风电“十四五”未来几年，我们有三方面切实可行的关键技术创新建议。要实现海上风电平价，一定是行业里面的各个单位共同努力的成果。

最主要的是风电主机，大型化研发速度加快，但主机各部件的认证工作也需更加扎实；在单机容量提升的时候，也要结合相应的空气动力原理，对载荷、整机对下部一体化优化等方面进行深入研究；关于勘测的施工运维，在风场开工以后也要涉及到整个链条上的优化。

——中国电建集团华东勘测设计研究院新能源院院长姜贞强

2021年11月16日，中欧海上风电产业合作与技术创新论坛在盐城召开，中国电建集团华东勘测设计研究院新能源院院长姜贞强出席论坛并作《十四五期间平价海上风电项目开发形势与建议》主旨演讲，以下为发言实录：

姜贞强：各位领导、专家，下午好！我主要从两个方面和大家分享“十四五期间平价海上风电项目开发形势与建议”。

一是从当前一些最新的项目，主机，还有整个产业链相关的价格上，我们选取了沿海各个区域的项目做了典型的经济性测算。二是从十四五阶段，目前切实可行的，关于未来长远的、十五五或者十六五阶段一些大的技术创新。

大的形势从以前评估来说，海上风能的开发量是陆上的三倍，这两年国家在推动荒漠的地方开发陆上风电，但海上的一些城市受到相关因素的制约。从十四五各个省的规划来看，全国可开发的海上风电规模非常大，可能在两个亿以上。2020年我国海上风电新增装机容量占到全球一半以上，连续三年领跑全球，截至目前，总装机容量跃居为世界第一。

华东院在并网的海上风电项目里面占比较大，因此我们选取了从北至辽宁到最南边的广东、海南的一些区域，开展了经济性测算。从总包商的角度而言，今年的报价大家比较清楚，我们结合了一些新的机型，相对于前段时间，这次测算的风机等效负荷小时数在各个区域比以前更高，最主要是得益于今年以来各大主机厂家在大机组的研发上面速度非常快。

实际上10兆瓦及以上的海上风机，全国能够做的吊装船不超过10条，这也带来一些其他成本的增加。因此，我们测算的造价水准基本上在13000到15000元多，最新在广东招标的价格，单位千瓦的投资在14000到15000，最高的达到15200。

这是我们根据几个区域典型项目测算的平均情况。按照资本金收益率6%测算，福建和广东（主要选择了粤东地区的项目），主要是电价比较高，资源条件好，按照目前的造价水准基本上可以实现平价。在江苏、上海，接近于平价，以江苏为例，苏北和苏南各个不同典型风电场测算的结果还是有差异的，靠近上海启东这些区域，项目相对可以平价，苏北就有一定的难度。以江苏为例，大概会有一分钱左右的差距。

从十四五未来几年，以下是我们认为的一些切实可行的关键技术的创新建议。要实现海上风电平价，一定是行业里面的各个单位共同努力的成果。

主要是三个方面，最大块的是风电主机，特别是进入今年以来，主机的技术创新非常快，作为从设计，从海上风电场的业主单位出发，我们觉得在主机研发的速度上快是好的，但我们也倾向于对主机各部件的认证工作更加扎实，特别是现在8MW、10MW及以上的机组，投标是都投了，可能形式认证非常少，甚至还有些没有设计认证。

在单机容量提升的时候，也要结合相应的空气动力原理，对载荷方面，以及在整机对下部一体化优化方面进行深入研究，对主机的载荷方面也能够往下走。在风电场规模以及设备厂家规模还有其他的优化。

关于勘测的施工运维，在风电场开工以后，涉及到整个链条上的优化。自己作为设计单位的代表，我接下去会提一下勘测设计的哪些点方面可以进行突破。

结合风电场也运行的很多，结合检测数据，开展一些实证或者反馈分析的工作，这一块非常重要。

外部政策的调整，制氢、储能方面我们都可以开展一些示范的工作。整个海上风电场的降本，可能是压缩产业链各个环节的利润，但每个环节上都应该要有适当的利润，整个产业协同一定是在一个科学合理的环境下进行降本的。

做十四五决断还可以做更加深入的一些工作。国家十三五海上风电发展的非常快，从整个链条上可能很多东西做的比较粗放。关于工程地址勘察，工程解析方面，我们建议：一是在勘察装备方面，通过相对资深的平台，以及一些其他的测试手段，尽量对土地减少扰动的情况下获取最直接的土样参数，而且对整个风电场每一台风机都应该有独立的参数。

在十三五阶段，国家也有海上风电场的设计标准，经过多年实施，通过一些工程项目实践，还有检测数据反馈，十四五阶段应该可以对规范进行相应的修编，整个可以做一些更多的优化。

关于规划布局，鼓励风电场进行连片开发，规模化开发确实在很多方面有助于整个风电场的降本，现场的测风，海洋水文，海洋环境调查工作是可以集中开展的，这可以减少前期直观的投入。而且整个风电场统筹考虑，在综合节约方面都是可以降本的。风电场集中连片开发，可以统一考虑海缆的送出同道，登陆点，减少相应的用海和用地。应该说，集中连片开发，分摊送出海缆及升压站投资，是远海风电开发的必由之路。

三峡和中广核集团牵头在如东建设了国内第一座海上风电柔性直流输电工程，华东院有幸作为主体设计单位，承担了过程的设计。通过我们的经验，前面的西门子专家提的观点，也是我们通过很多的敏感性分析之后比较认同的一个观点。在如东的项目里面，总体规模是110万千瓦，离岸距离在100公里。在这种水准下，柔性直流是处在整个成本和普通的交流送出，在零界上略有优势的情况。对于未来，对总体的送出容量，在100万以上同时送出长度超过10公里的情况下，柔性直流是比较理想的方式。对于离岸距离相对近，送出容量没有超过100万，我们认为还是通过交流送出。我们可以对交流的输电便压等级进行提高。

在如东项目设计的过程当中，我们也发现在柔直里面相应的系统、设备、设备的国产化方面还有很大的空间，对未来柔直单位千瓦的造价还是可以进一步的降低，目前在如东做下来大概是3700多元每千瓦，在整个风电场项目的占比还是比较高的，我认为接下去至少做到3000或者以下的方向是可以实现的。

在十三五期间，风电场场内的海缆线路是66千伏，如果说配合以后长距离的柔直送出，可以取消海上升压站，场内就不需要小的升压站，直接通过66千伏送到换流站，再送到陆上的换流站里面。我们分析可以降低投资至少10-15%。

在风机基础选型和精细化设计方面，这来年我们也在少量的项目上，以及在越南的项目上和主机场家开展了一体化的迭代，上部下部是完全打通的，对于基础的造价有一定程度的降低。

在十四五阶段，后面漂浮式甚至更复杂的基础结构都有很大的空间，我们认为，在十四五阶段，可能主导的风机基础形式还是固定式的为主，因为像江浙这些区域水深不是很深。离岸距离很远的海域，单桩，导管架、漂浮式，如果突破环境的条件应该另当别论。

华东院这些年在筒基做了比较多的工作，早前联合了三峡、天津大学推动了单筒的钢混负荷筒结构，这五年以来，在江苏响水、大丰得到了应用，也推动了全钢的单腿，全钢的多筒以及桩筒，以及筒基的应用，这些方式在十四五阶段还是一个比较好的选择。

在智能化、智慧化的管理基础上面，华东院以3维模型作为基础，背后做了很多细的工作，以一个风电场而言，我们编制了大概15000多个部件，每个部件都以KK4的编码纳入到风电场里面去，以相应的数字孪生技术跟实物的风电场进行对比和相互验证，做了这部分的工作，也在十多个风电场里面得到应用，后续可能还在故障预警、诊断方面，行业里面还是可以进一步的研究。数字化、智慧化的手段一定是以提升智能化管控，降低整个风电场的成本，以及提高运维智能化的程度作为目标。

华东院也愿意与各位领导，各位专家，各位企业的朋友加强国际合作，降低建设成本，促进海上风电行业健康有序发展。谢谢大家。

（北极星根据速记整理，未经演讲人审核）