日前，一則中國海裝H260-18MW海上風電機組研制成功的消息在行業(yè)熱傳。作為全球單機功率最大、風輪直徑最大海上風電機組，本文將從H260-18MW機組的推出背景及后續(xù)工作進行闡釋。
重磅！中國海裝H260-18MW海上風電機組面世
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01推出H260-18MW系列，基于哪些考慮？
首先，行業(yè)技術發(fā)展的必然
早在2018年第三屆全球海上風電領袖峰會上，海裝即提出“單機功率增大和單位千瓦掃風面積增大都是不可逆的趨勢”，并指出了影響趨勢發(fā)展快慢的因素。近兩年風電產(chǎn)品的快速迭代，也驗證了這一觀點。
圖：海裝在2018年全球海上峰會所作PPT
海上風電是長葉片創(chuàng)新的開拓者，陸上風電是長葉片規(guī)?；尿炞C人，兩者相輔相成，不斷推動著長葉片技術穩(wěn)步向前。2017年73.5米葉片下線，同年應用于海裝H171-5MW機組；2021年102米葉片問世，同年應用于海裝H210-10MW機組；2022年，海裝規(guī)?；疕220-8.X機組裝機并網(wǎng)，并發(fā)出了平價海上風電首度電。與之對應的是，2021年，陸上風電大規(guī)模應用150-170米級風輪直徑，2022年，開始大規(guī)模應用180-200米級風輪直徑。預計2023年，200-220米風輪直徑將會開始在陸上風電應用。
因此，海上風電在2022年末探索至260米級風輪直徑，是行業(yè)技術發(fā)展的必然結果。
其次，海上平價市場的需要
近兩年陸上風電市場的發(fā)展充分證明：輸出功率大型化是滿足平價市場的重要手段之一。正如海裝2018年所言：在探索風輪直徑新邊界的同時，面對中國廣袤復雜的海上風電市場，在創(chuàng)新、成本和可靠之間尋找平衡，探索并研制出適宜的機組是海上平價市場蓬勃發(fā)展的基礎。
作為第一代平價海上風電產(chǎn)品，海裝H236-8.XMW系列機型較好的滿足了海上平價市場開局的需要，分別在山東和浙江區(qū)域批量應用了8MW級別和10MW級別產(chǎn)品，同時為福建、粵東等區(qū)域準備好了12MW級別的機型。
隨著技術的不斷進步，面對十四五后兩年的海上風電市場，需更大風輪直徑和額定功率的產(chǎn)品組合。
通過經(jīng)濟模型測算可知，
在江蘇、山東等風速中等，地質條件較好的地區(qū)，260米風輪直徑適配13-15MW級別最優(yōu)；
在浙江、廣東等風速中等，地質條件不利的地區(qū)，260米風輪直徑適配14-17MW級別較適宜；
在福建等風速好，地質條件不利的地區(qū)，適配18-20MW級別經(jīng)濟性較好。
因此，在2022年歲末年初之際推出260與18MW級別組合的樣機，是海上平價市場的需要。
最后，國家工程中心的使命
作為我國大型海上風電裝備研發(fā)制造領域的破局者、世界紀錄的創(chuàng)造者、海上風電事業(yè)的引領者，自2008年深耕海上風電以來，中國海裝開創(chuàng)并引領了國內風電行業(yè)大功率、長葉片風電機組的大型化發(fā)展方向，牢牢掌握了機組大型化的核心控制技術，開創(chuàng)了國內大兆瓦海上風電機組平價批量應用的先河。秉承著“研制一代、預研一代、探索一代”的理念，中國海裝始終按照階梯前進的方式，持續(xù)穩(wěn)步在提升風輪直徑和額定功率尋求新的突破。
2022年度，國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心對外設立9項開放基金項目，其中風電機組主軸及齒輪箱用滑動軸承關鍵技術研究、海上大型垂直軸風電機組原理論證等2項項目分別為相關國家重點研發(fā)計劃計劃、工信部重大專項等項目立項打下堅實基礎。
按照雙碳目標和國家規(guī)劃，海上風電在平價前兩年的發(fā)展并不足以讓人歡欣鼓舞。在多方面原因中，缺乏適宜產(chǎn)品是很重要的一個方面。
因此，在2022年末推出H260-18MW系列機型，既是中國海裝交出的答卷之一，也是作為國家級工程中心的使命之一。作為國家海上風電工程技術研究中心依托單位，中國海裝將長期致力于推動行業(yè)進步，向海圖強。
02后續(xù)的主要工作是？將研制更大的機型嗎？
中國海裝計劃于2023年上半年開展H260-18MW的樣機風場測試工作，目前各項前期工作都在有序開展過程中。研發(fā)團隊將根據(jù)風場測試驗證的各項結果，優(yōu)化和固化各類參數(shù)，定型并開展規(guī)模化相關的準備工作。營銷團隊將適時推廣該產(chǎn)品，并匯同研發(fā)團隊和整體解決方案團隊，開展項目定制化優(yōu)化設計，制定最佳的項目建設方案。交付團隊將匯同供應鏈和各生產(chǎn)基地、運輸公司，開展全產(chǎn)業(yè)鏈的價值提升和成本優(yōu)化工作。
后續(xù)，中國海裝還將建設完成當前風電領域最大功率密度整機測試平臺系統(tǒng)，具備在地面對大兆瓦級風電機組風場真實運行狀態(tài)進行仿真測試裝備能力。
H260-18MW系列機型的輸出功率介于13MW-20MW，風輪直徑達260米以上，與現(xiàn)有風輪直徑210-240米，輸出功率8MW-12MW產(chǎn)品形成梯隊。目前，H260-18MW系列研制工作告一個段落，后續(xù)海裝將沿著既定的技術路線，繼續(xù)研制300米以上級別風輪直徑25MW以上級別輸出功率的機型。目前研發(fā)團隊已經(jīng)成立，正在有序開展各項工作，將根據(jù)市場情況，適時推出產(chǎn)品。
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