文章最后更新时间:2023-11-08,由天天资讯负责审核发布,若内容或图片失效,请联系客服!
2023年11月1日至3日,由中国海上风电电网主办的第二届中国深海海上风电大会在广州举行。 会议以“科技创新·深海”为主题,重点围绕深海风电规划、勘察、开发建设、配套产业技术创新、漂浮式海上风电等内容。 中船集团作为国内海上风电的先行者和浮动式海上风电的先行者,受邀出席本次大会,重点围绕浮动式海上风电的技术探索和思考进行交流和分享。
技术创新助推漂浮式风电发展
据GWEC统计,全球近80%的海上风资源潜力分布在60米以上海域。 但即使在欧洲,由于巨大的成本和技术挑战,浮动风电场也屈指可数。 截至2023年5月,全球浮动式海上风电机组累计运行容量约为20.6万千瓦,累计运行机组数量约为36台。其中,7台样机在完成测试工作后被拆除。 共有4个小批量或商业化项目已投产,总容量约15.9万千瓦。
由于起步较早,欧洲浮动风电已进入小批量预商业化阶段。 从概念设计、室内测试到小型样机研发、样机长期运行再到大型兆瓦浮动机组示范应用,国外已经形成了一整套完整的发展路径。 我国漂浮式风电的发展仍处于样机示范阶段。 目前,已安装的浮式机组样机屈指可数,仅有4台,总装机容量仅为23兆瓦。 这意味着中国浮动风电发展路径仍不明朗。 还有很长的路要走。
“福耀”号是中船海洋装备公司于2022年推出的浮动式海上风电设备,也是我国第一台在深海设计、实施和测试的浮动式风电设备。 该设备采用半潜式基础技术路线和风力发电机、浮式基础、系泊锚定、动力海底电缆一体化建模仿真设计。 具有安装方便、成本可控、维护难度低、可靠性高等优点。
该风电设备已于今年8月以智能微网模式运行发电。 其成功开发应用,是中船海工在浮动式海上风电领域的重要突破,助力我国浮动式风电技术迈上新台阶。 高的。 目前,中船海工具备基于气象和环境资源数据开发漂浮式风电设备的正向设计和实施能力,以及总体设计技术、综合仿真分析技术、水池缩小试验验证技术、适应性优化技术等。漂浮式风电技术、施工技术等全流程技术开发能力,可为漂浮式风电开发建设提供一站式整体解决方案。
降低成本和提高效率颠覆浮动风电的未来
尽管国内漂浮式风电开发技术已日趋成熟,但实现漂浮式风电的批量化和商业化应用仍面临诸多挑战。 最大的挑战是成本太高。 风电平价时代,为了推动漂浮式风电快速发展,需要寻找降本增效的解决方案。
扩大机组是降低成本最直接的方法。 风力涡轮机尺寸的增加是降低电力成本的重要因素。 更大的单机功率不仅可以增加发电量,还可以有效节省海域面积、减少风机站点数量,从而降低海上风电场建设和运营成本。 尺寸成本。 中船海工研发的新一代漂浮式风电设备将匹配18兆瓦平台机组,风轮直径达260米。 更大的扫风面积和更高的发电收入将进一步降低风电设备成本。
全流程一体化设计,从源头上控制成本。 从设备层面来说,风力发电机与浮动基础的一体化设计,不仅可以更好地利用风资源,提高能源利用效率,而且可以提高设备的可靠性和稳定性,降低运维成本和风险。 从项目实施层面来说,将设备设计与项目实施计划相结合,可以更好地协调各个环节的工作,减少不必要的成本和资源浪费,提高项目实施的整体效率和质量。
数字化和智能化改进可以降低运营成本。 数字化、智能化技术的进步可以提高漂浮式风电的稳定性和可靠性,增强风电设备的故障诊断和预防能力,降低单位运行成本。 通过智能监控系统,可以实时监测风电设备的运行状态和数据分析,及时发现和解决潜在问题,避免设备损坏和停机事故。 同时,数字化、智能化技术还可以实现风电设备的远程监控和管理,提高运维效率,降低维护成本。
大规模、多场景开发可以降低整体成本。 浮式风电设备的机组、浮体、系泊系统、建造成本分别约占15%、30%、20%、25%。 据测算,当单机规模达到200MW以上时,浮式风电的单机规模成本和度电成本可显着降低。 因此,实现漂浮式风电综合成本降低,规模化、多场景开发是有力举措。
目前,中船集团已全面探索漂浮式风电多场景应用,在风光储一体化建设和智能微电网技术应用方面拥有丰富的经验。 再加上中国船舶集团发展的风电产业链协同,浮式风电+深海养殖+海上制氢+海水淡化+智慧能源岛+海洋文化旅游……,形成一体化的蓝海经济综合体。发展在前。
前进的道路是漫长而艰难的,但未来是光明的! 这是我国浮动式海上风电发展的真实反映。 相信随着浮式技术的不断进步和广泛商业应用,浮式海上风电将在不久的将来成为我国能源结构转型的重要支撑。 在浮式风电高质量发展的蓝图上,中船海服也将留下浓墨重彩的一笔。