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對于金風(fēng)科技而言，研制大兆瓦機(jī)組既意在持續(xù)提升自身核心競爭力，更是推動產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)升級突破的契機(jī)。

2022 年10 月11 日，新疆金風(fēng)科技股份有限公司（下稱“金風(fēng)科技”）董事長武鋼在中央廣播電視總臺“新聞聯(lián)播”節(jié)目中提及，由金風(fēng)科技主導(dǎo)研發(fā)的16MW 海上風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)進(jìn)入后測試階段，即將下線。這勢必將一舉刷新海上風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量、葉片長度等多項(xiàng)世界紀(jì)錄。

2 天后，金風(fēng)科技對外宣布，其自主研發(fā)、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的GWH252-13.6MW機(jī)組在福建省福清市福建三峽海上風(fēng)電國際產(chǎn)業(yè)園成功下線，成為目前全球范圍內(nèi)風(fēng)輪直徑大、同等容量機(jī)組風(fēng)能轉(zhuǎn)化效率高、亞太地區(qū)單機(jī)容量大的風(fēng)電機(jī)組。

上述消息迅速引發(fā)各方廣泛關(guān)注，標(biāo)志著我國大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組研制迎來了新的里程碑，表明我國海上風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵核心技術(shù)水平邁入世界先進(jìn)行列。

回顧過往，這顯然不是金風(fēng)科技次立于風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的浪潮之巔。自2007 年安裝首臺海上風(fēng)電機(jī)組以來，無論市場潮起潮落，這家風(fēng)電整機(jī)龍頭企業(yè)始終基于自己對產(chǎn)業(yè)的深刻理解，緊扣市場脈搏，以拓寬海上風(fēng)電價值邊界為目標(biāo)，以技術(shù)創(chuàng)新為支點(diǎn)，以高發(fā)電效率和高可靠性為標(biāo)尺，不斷用創(chuàng)新產(chǎn)品定義著海上風(fēng)電發(fā)展的每一個“大”時代。

“在中國大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組技術(shù)的演進(jìn)歷程中，金風(fēng)科技一直是重要的推動者。因?yàn)槲覀儓?jiān)信，海上風(fēng)電代表著我國東、南部沿海地區(qū)綠色發(fā)展的未來，而機(jī)組大型化則是不斷降低海上風(fēng)電度電成本的重要路徑之一�！苯痫L(fēng)科技副總裁、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團(tuán)總經(jīng)理薛乃川向《風(fēng)能》表示。

機(jī)組大型化背后的經(jīng)濟(jì)性考量

時至今日，大規(guī)模開發(fā)海上風(fēng)能資源對于推動我國沿海省份社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要意義，已經(jīng)毋庸置疑。

黨的十八大以來，國家大力推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，謀求綠色、可持續(xù)發(fā)展。尤其是2020 年9 月國家明確碳達(dá)峰與碳中和時間表后，這一進(jìn)程大大提速，有力支撐了我國保持高質(zhì)量發(fā)展。

不久前召開的黨的二十大提出，積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和，立足我國能源資源稟賦，堅(jiān)持先立后破，有計(jì)劃分步驟實(shí)施碳達(dá)峰行動，深入推進(jìn)能源革命，加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。

沿海省份經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，能耗大，且能源結(jié)構(gòu)以化石能源為主，減排壓力巨大。綜合資源稟賦來看，海上風(fēng)電將是這些地區(qū)落實(shí)碳達(dá)峰與碳中和目標(biāo)的主要抓手。

近幾年，沿海省份紛紛加快開發(fā)海上風(fēng)能資源，核準(zhǔn)容量和裝機(jī)容量均大幅增加。據(jù)中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會（CWEA）統(tǒng)計(jì)，2021 年，我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量達(dá)到1448.2 萬千瓦，同比增長276.7%，新增裝機(jī)容量與累計(jì)裝機(jī)容量雙雙位居全球。

“十四五”期間，面對“國補(bǔ)”的全面取消，海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)面臨著巨大的降本壓力。目前業(yè)界的共識是，采用大兆瓦機(jī)組是促使度電成本下降的一個主要途徑。

薛乃川告訴《風(fēng)能》，其背后的邏輯在于：

一方面，應(yīng)用大兆瓦機(jī)組，可以大大減少同等裝機(jī)規(guī)模海上風(fēng)電項(xiàng)目的機(jī)位點(diǎn)數(shù)量，進(jìn)而節(jié)約海域使用面積，降低海上支撐結(jié)構(gòu)、電纜、用海、施工等方面的分?jǐn)偝杀荆�繼而拉低項(xiàng)目的初始投資。尤其是考慮到海上風(fēng)電開發(fā)正在走向深遠(yuǎn)海，基礎(chǔ)造價及施工成本更高，應(yīng)用大兆瓦機(jī)組在降低深遠(yuǎn)海風(fēng)電項(xiàng)目成本方面的作用會凸顯。

以一個總裝機(jī)40 萬千瓦的海上風(fēng)電項(xiàng)目為例，采用金風(fēng)科技13.6MW 風(fēng)電機(jī)組將比采用8MW 機(jī)組節(jié)省20 個機(jī)位點(diǎn)，僅在風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)、吊裝、塔架、海纜、用海等方面就能夠節(jié)省費(fèi)用近4 億元，約1000 元/ 千瓦。目前，福建的海上風(fēng)電項(xiàng)目工程造價在14000~15000元/ 千瓦，因此，應(yīng)用大兆瓦機(jī)組所帶來的成本下降是相當(dāng)可觀的。

另一方面，海上風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)維成本占項(xiàng)目運(yùn)營成本的80% 以上，應(yīng)用大兆瓦機(jī)組可以有效分?jǐn)傔\(yùn)維成本，進(jìn)而降低整個項(xiàng)目的運(yùn)營成本。

同時，應(yīng)用大兆瓦機(jī)組能夠顯著增加項(xiàng)目的年發(fā)電量，特別是在風(fēng)能資源稟賦較好的福建省沿海區(qū)域，單機(jī)發(fā)電量會有明顯提升。

由此帶來的將是項(xiàng)目度電成本的下降。

這也就不難理解，為何各家整機(jī)企業(yè)爭相推出大兆瓦機(jī)組，海上風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量呈現(xiàn)加速增長之勢。中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會提供的數(shù)據(jù)顯示，在2021 年我國新增的海上風(fēng)電裝機(jī)中，6.0MW 及以上機(jī)組的占比達(dá)到58%。其中，6.0~7.0MW（不含7.0MW）機(jī)組占45.9%，同比增加29.8%。7.0MW及以上機(jī)組所占的份額也在穩(wěn)步提高。

政策層面同樣積極支持推進(jìn)大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)。國家能源局、科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》提出，開發(fā)15MW 及以上海上風(fēng)電機(jī)組整機(jī)設(shè)計(jì)集成技術(shù)、先進(jìn)測試技術(shù)與測試平臺；開展12~15MW級超大型海上風(fēng)電機(jī)組工程示范。

金風(fēng)科技：引領(lǐng)大兆瓦機(jī)組發(fā)展

作為國內(nèi)、全球第二的風(fēng)電整機(jī)制造商，早在2007 年，金風(fēng)科技即投運(yùn)了自己的首臺海上風(fēng)電試驗(yàn)機(jī)組，是國內(nèi)早一批從事海上風(fēng)電技術(shù)研發(fā)并完成實(shí)際應(yīng)用的風(fēng)電整機(jī)企業(yè)。

15 年間，依托強(qiáng)大的科研團(tuán)隊(duì)、完善的研發(fā)體系以及深厚的實(shí)踐積累，金風(fēng)科技穩(wěn)步推進(jìn)海上風(fēng)電機(jī)組研制，一批重要成果陸續(xù)面世，引領(lǐng)海上風(fēng)電機(jī)組大型化的發(fā)展潮流。

國內(nèi)首臺擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的8MW機(jī)組

2019 年9 月，國內(nèi)首臺擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的8MW 機(jī)組在金風(fēng)科技福建裝備制造基地下線，標(biāo)志著金風(fēng)科技正式完成大兆瓦機(jī)組開發(fā)。在此過程中，金風(fēng)科技依托自有的試驗(yàn)中心，完成了8MW 機(jī)型變槳偏航軸承、液壓變槳系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件的測試和驗(yàn)證；通過水冷系統(tǒng)試驗(yàn)測試平臺，對一體化水冷系統(tǒng)進(jìn)行長期運(yùn)行測試，保證了系統(tǒng)可靠性；對變壓器、變流器等關(guān)鍵零部件的試驗(yàn)驗(yàn)證，保證了其電氣系統(tǒng)可靠性；通過整機(jī)試驗(yàn)臺拖動測試，對整機(jī)功能、性能進(jìn)行了測試驗(yàn)證。

通過8MW 機(jī)組的研發(fā)，金風(fēng)科技完成了E-TOP 結(jié)構(gòu)的探索，積累了零部件制造、整機(jī)控制及安裝、運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，金風(fēng)科技進(jìn)一步導(dǎo)入中速永磁技術(shù)路線，為此后更大兆瓦機(jī)組在性能與成本上取得突破奠定基礎(chǔ)。

2022 年， 金風(fēng)科技推出了GWH252-13.6MW 機(jī)型。這款產(chǎn)品針對福建、浙江、廣東等東南沿海海域而設(shè)計(jì)， 單機(jī)容量為13.6MW，風(fēng)輪直徑達(dá)到252 米，風(fēng)輪掃掠面積約5 萬平方米，相當(dāng)于7 個標(biāo)準(zhǔn)足球場。在額定風(fēng)速下，風(fēng)輪每轉(zhuǎn)動一圈可發(fā)電29千瓦時，單臺機(jī)組每年可輸出6350 萬千瓦時清潔電能，能滿足3.2 萬戶三口之家一年的正常用電。

全球大風(fēng)輪直徑海上風(fēng)電機(jī)組GWH252-13.6MW下線

在此之前，金風(fēng)科技識別到海上，尤其是福建區(qū)域市場的點(diǎn)位敏感性特點(diǎn)，適時啟動了16MW機(jī)組的研發(fā)，并將在2022 年內(nèi)完成16MW 樣機(jī)下線。

據(jù)薛乃川透露，金風(fēng)科技的下一代超大容量海上風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)處于規(guī)劃和開發(fā)之中。

在多年的發(fā)展中，隨著對海上風(fēng)電的理解日漸加深，金風(fēng)科技對其中蘊(yùn)藏的風(fēng)險愈加重視。正因如此，薛乃川在接受《風(fēng)能》專訪時反復(fù)強(qiáng)調(diào)大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)應(yīng)保持好節(jié)奏。

他指出，“更大容量機(jī)型的開發(fā)，是‘摸著石頭過河’的過程，欲速則不達(dá)，金風(fēng)科技秉持‘風(fēng)電長跑’的理念，跑得快，更要跑得穩(wěn)�！�