东方电气贺建华：可靠性和智能化是未来风电技术的主要发展方向

贺建华认为：

· 风电产品不断推陈出新，与行业掌握关键核心技术、制造工艺密切相关。

· 未来，风电产业发展的步子要走得更稳一点，注重质量和可靠性，找到发展速度和质量的平衡点，通过严格的质量控制体系，确保每一台风电机组的高质量和高性能。

· 未来，海上风电机组的单机容量可能会在20~30MW，陆上风电大型化发展空间不大，10~15MW 是主流。

PART1：掌握核心技术和制造工艺是关键力量

《风能》：中国风电行业从引进学习到自主创新的转变过程中，哪些因素起到了关键的推动作用？

贺建华：风电行业经历了从引进学习到自主创新的转变。早期，国内风电企业主要通过引进国外技术和设备进行学习，逐步掌握风电的基本技术。随着市场的扩大和技术的积累，风电行业进入了“并跑”阶段，尤其是在陆上和海上风电的“抢装”和平价上网阶段，国内企业积累了丰富的项目经验，逐步提升了市场份额；制造能力大幅提升，自主开发更高功率的风电机组，逐步缩小与国际先进水平的差距。如今，中国风电行业已经进入“初步领跑”阶段，得益于庞大的国内市场引领，企业通过项目投建积累了大量经验，整个产业链的技术水平显著提高。

近几年，行业到了爆发点。风电产品不断推陈出新，每家整机企业都能推出新的机型，这与掌握关键核心技术、制造工艺密切相关。

《风能》：在风电行业的发展中，哪些关键技术突破对行业产生了深远影响？

贺建华：实际上，任何风力发电设备企业都有自己的核心技术，但自2010年之后，风电行业企业掌握了整机设计的关键技术。一是叶片的气动设计和载荷设计，通过优化叶片形状和气动性能，提高发电效率，在载荷设计上，实现叶片与结构之间的平衡，提高机组的稳定性和可靠性；二是传动链一体化的设计，通过优化传动链的结构设计，减少了故障率，提高了风电机组的整体性能，如东方电气采用第三代高集成传动链，将扭矩和弯矩分开，提高了传动效率和可靠性；三是发电机性能和冷却系统取得显著进展，提高电机的效率，降低温升和振动，确保电机在高负荷运行时的稳定性和可靠性；四是智能化与自动化方面，国内企业开发自主的智能控制系统，实现了风电机组的自动化运行和远程监控，通过大数据和人工智能技术，实现对机组的故障预测和维护优化，提高运行效率；五是控制系统，包括控制编程、源代码等，这也是最后攻克的，因为一旦自主掌握，企业可以随时根据自己的需要修改、更新和优化，东方电气是国内率先自主掌握控制系统的风电企业；六是整机的刚强度计算、疲劳寿命计算和振动计算技术，从只能计算部分部件，发展到能够对整个传动链性能进行综合评估和优化，确保风电机组增大时各部件传动装置的匹配性更好。

其中，整机企业与部件商充分协同互动，通过共同的科研课题、技术攻关等，一批批具有国产化突破性技术的机型开始陆续涌现，供应链也逐渐成熟，适应各种不同环境的机组也开发应用起来。

风电技术发展的路子其实跟水电相似，有可以借鉴的经验，风电机组单机容量虽然比水力发电设备小得多，但所面临的工况更多、更复杂。东方电气充分利用60多年的技术沉淀、创新文化和稳定的技术队伍，突破了一系列关键技术，特别是在风电机组大型化的研制方面。

PART2：技术和质量问题需要行业老老实实解决

《风能》：您如何看待风电行业在快速大型化过程中面临的质量和可靠性问题？

贺建华：从2019年开始到现在的五六年里，机型迭代太快。这是因为用户需求和行业力求通过大型化降低单位造价成本，使项目具备盈利能力。

然而，低价“内卷”导致整机和部件制造企业不赚钱，进而产生质量问题、人员不稳定和科技创新乏力等现象。例如，为了降低成本，叶片要减重，其薄弱点就更易暴露；传动链的设计也会追求重量低、体积小，由此带来质量隐患。实际上，风电机组主要部件应当做到整个生命周期不出问题，就像常规水力发电设备一样。

目前制造企业的利润已经触底，一方面通过市场竞争及行业整合，可以缓解“内卷”的程度；另一方面，从市场上看，开发企业对机型的实际需求完全可以得到满足，考虑运输吊装带来的风险和成本，大型机组在应用时也会存在一定的局限。在此阶段，行业发展中遇到的技术和质量问题，需要产业链企业静下心来，老老实实地解决掉。

未来，风电产业发展的步子要走得更稳一点，注重质量和可靠性，找到发展速度和质量的平衡点，通过严格的质量控制体系，确保每一台风电机组的高质量和高性能；对首台（套）机组要在进行充分验证后再批量投入；按照经营一代、开发一代、储备一代的模式发展。

PART3：重点提升机组的可靠性与智能化水平

《风能》：未来风电设备将如何发展大型化与智能化？

贺建华：技术需要不断地创新、优化、迭代和积累。未来，重点是提升机组在制造、运行、维护方面的可靠性和智能化水平。东方电气“iPACOM新一代风电智慧系统”采用了边缘计算技术，能够快速响应风电机组运行参数的变化，未来甚至可以实现无人值守。

大型化发展虽然带来了成本优势，但也带来了技术挑战，特别是在海上风电领域，运输、吊装等技术瓶颈仍然存在。未来，海上风电机组的单机容量可能会在20~30MW，但需要稳步推进。陆上风电大型化发展空间不大，10~15MW是主流，主要集中在大基地，如“沙戈荒”。

海外市场可开发的风能资源比中国好，欧洲很多地方没有台风，年平均风速在8~10米/秒，他们基于长远考虑也希望能充分利用风能资源，将机组再做得大一些。这几年，由于新冠疫情影响和政治形势的变化，我国风电设备对西方国家出口占比很小。

PART4：投资成本更优的海上风电发展路线更具生命力

《风能》：“十五五”期间，您认为风电开发面临的主要技术瓶颈和市场机遇是什么？

贺建华：深远海风能资源丰富，占比约60%，但目前风电场开发设备造价高，包括机组制造、打桩、远距离输电等，固定式基础和漂浮式技术的成本都需降低。固定式基础面临的是如何通过技术进步使之迈向更远更深的海洋，但成本又不能超过漂浮式，预计固定式基础能走向50~100米水深的海域。漂浮式机组的单机容量还会持续增大，力求浮体更轻一些，允许的晃动更大一些。两种发展路线中哪一种能够做到投资成本更优，谁就更具有生命力。若技术进步带来成本下降，发电企业和设备企业都能盈利，则海上风电将迎来大发展。

风电机组的更新换代市场也将逐步显现，随着总量增加和原有低容量机组寿命到期，需要效率更高、可靠性更好、容量更大的风电机组。

国内的“沙戈荒”大基地、乡村，以及海外市场都有良好的发展前景。在国际市场上，风电企业将继续拓展，特别是在东南亚、南美等地区，通过国际合作和技术输出，提升国际市场份额。同时，风电企业也将加强本地化运营，通过设立境外办事处和合作项目，更好地适应当地市场需求。

此外，风电将加快与其他可再生能源（如太阳能、海洋能等）进行综合利用，提高能源利用效率。例如，海上风电与海水制氢、海洋养殖等结合，形成综合能源利用模式。目前，东方电气海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术中试，已在海上风电场获得成功。

未来面临的挑战包括，需要更加注重风电机组的全生命周期管理和质量提升，确保风电机组在设计寿命内的稳定运行；深海漂浮式或固定式风电存在技术和投资风险；海外市场投资和项目实施需做好风险控制，包括政治风险、国家稳定性和合同管理等方面。