為解決海上風電產業(yè)鏈難題，探索海上風電平價實現路徑，12月4日至6日，“2020中國海上風電工程技術大會”在北京召開。會議以“如何在海上風電平價時代乘風破浪”為主題，邀請制造企業(yè)代表探討海上風電工程技術創(chuàng)新思路，助力海上風電成功降本，走向平價。
網源不協調問題開始浮現
海上風電行業(yè)受2019年“5·24”風電電價新政影響，大批的海上風電項目建設提速，并集中計劃在2021年底前并網，較原規(guī)劃投產時間整體提前了2-3年。據介紹，目前來看，業(yè)主搶裝并網時間與電網標準建設周期難以匹配，源網不協調問題已經開始浮現。
因此，會上專家提出，海上風電“搶裝”并非長久之計，“平價上網”才是未來發(fā)展和努力的主要方向。南方電網有限公司董事、黨組副書記畢亞雄在會上表示，廣東省發(fā)改委在今年9月印發(fā)《廣東省培育新能源戰(zhàn)略性新興產業(yè)集群行動計劃(2021—2025年)》，提出爭取2025年前海上風電項目實現平價上網。“海上風電未來降本的趨勢非常明顯。”
畢亞雄認為，以廣東地區(qū)為例，海上風電夜大晝小的日特性和冬大夏小的季特性明顯，出力的波動性、間歇性顯著，同時也具有顯著的反調峰特性，與廣東負荷特性匹配性較差，將對電網的調節(jié)能力提出更高要求。
“同時，廣東海上風電集中于粵東西兩翼，與沿海核電、火電布局高度重合，因此海上風電的送出和消納將面臨較大挑戰(zhàn)。大規(guī)模海上風電集中并網后，由于其轉動慣量較常規(guī)同步發(fā)電機小，系統(tǒng)阻尼降低，廣東電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行面臨挑戰(zhàn)。”畢亞雄說。
全產業(yè)鏈面臨“降本難”
據了解，過去十年，驅動海上風電降本的主要因素包括機組成本、利用效率和運維成本三個方面。對于我國降本之路為何如此艱難的原因，會上專家表示，產業(yè)鏈上的每個企業(yè)都有自己說不出的痛。
明陽智慧能源集團股份有限公司總工程師賀小兵指出，當前海上風電風機處理效率和陸上風電相比還存在一定差距。“以明陽半直驅風機為例，現在陸上已經做到6MW級別，葉輪直徑173米，掃風面積每千瓦6-7平方，但是由于我國海風資源較差，現在海上風電最大掃風面積才3平方左右。”
“對于主機商來說，要想實現降本平價，就要實現整體化的設計。”新疆金風科技股份有限公司專業(yè)總工程師寧巧珍指出，“在主機方面要實現的是載荷的降低。降載就是降重，如何在現有技術水平情況下大幅度降低載荷，從而降低成本是主機商面臨的一個大課題。”
作為海上風電風機的大部件供應商，中車永濟電機有限公司副總工程師段志強說出了供應商的“痛點”：“面對上游的原材料領域，稀有金屬在不斷漲價，供應商需要去挖掘哪些可以做降本設計，哪些用特殊材料代替;面對下游整機企業(yè)提出的必須降本的要求，部件商也只能做一些特殊的冷卻技術，來降低整個電機的重量，配合整機降本。目前來說，整機企業(yè)有要求，行業(yè)也有要求，作為‘夾心餅干’，供應商在產業(yè)鏈中真的很難。”
降本需海上風電全產業(yè)鏈發(fā)力
會上專家提出，未來的平價時代是產業(yè)鏈共贏的時代，但是現在仍需要著眼于如何降本。只有這樣，才能在未來實現共贏。
寧巧珍表示，首先要解決的是如何提升發(fā)電量。“目前歐洲風電利用小時數已經達到了4000小時，如果我國在中遠海發(fā)展過程中能達到4000-4500小時，那么平價就有希望實現。”
賀小兵提出了定制化的理念。“針對中國沿海風資源的差異性、臺風、安全性等問題，可以采用定制化風機提升海上風電的效率。這樣，首先在效率上會有很大的進步;其次，就是能夠實現成本的可持續(xù)下降。”
“另外，還應該在整機結構上有一定的創(chuàng)新技術。眾所周知，作為制造行業(yè)，成本和材料的重量是成正比的，風電技術在今后的發(fā)展中可以考慮在保證安全的情況下，把風機的基礎重量輕量化，這里有很大的空間來降本。”賀小兵表示。
遠景能源有限公司魏輝提出，要將新技術、新材料和整機的集成優(yōu)化統(tǒng)籌來考慮。葉片和整機的集成優(yōu)化設計非常關鍵，過去配合得并不密切，但是未來可以是一體化的設計。還要把整個的塔筒、支撐結構都考慮進來做集成優(yōu)化設計，這對降低度電成本的貢獻非常大。
作為主機部件廠家，段志強表示，整個發(fā)電機部件成本的降低，需要上下游供應鏈之間的協同。“比如，發(fā)電機上面大的鑄件、結構件等材料，就希望得到上游新材料、新工藝、新結構的支持。”
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