金风科技股份有限公司盐城大丰基地总装车间里,工人在生产风电机组电机。新华社记者 李 尕摄

随着“双碳”战略持续推进,我国海上风电产业稳步增长。今年前三季度,我国海上风电新增并网容量247万千瓦,累计并网容量达3910万千瓦。目前,我国海上风电累计装机已连续3年稳居全球首位。

伴随海上风电开发继续向深远海推进,建设难度加大,促进企业加强合作、共同推动产业链升级,已成为业界共识。

开发规模稳步提升

海上风电是风电技术与海洋工程技术深度融合的战略性新兴技术,是我国构建新型能源体系、实现“双碳”目标、建设海洋强国的重要方向。据国家气候中心最新评估结果,我国150米高度近海风能资源技术可开发量超15亿千瓦,深远海风能资源技术可开发量超12亿千瓦。

“海上风电对沿海省份电力保障和绿色转型意义重大。”水电水利规划设计总院总经理易跃春表示,我国海上风电资源丰富、发电小时数高、距离电力负荷中心近、消纳空间足,有望成为沿海省份新型能源体系建设的重要支撑。

近年来,我国海上风电规模化发展加快,已形成能够支撑每年新增千万千瓦的海上风电产业链体系。

海上风电机组设计制造体系基本完备,高压交流输电系统技术成熟,新型测风设备及岩土工程勘测手段应用取得突破进展,自航式海上风电安装平台迭代升级,运维模式逐步完善,采集监控、气象预报、船舶运维等智能化运维技术初步应用,海上风电与海洋牧场、制氢、光伏等的融合发展推进试点示范。

中国电力企业联合会秘书长郝英杰介绍,近年来,我国海上风电产业化发展迅速,目前海上风电机组最大单机容量达20兆瓦级,累计装机容量从2018年的不足500万千瓦提升至今年年底有望突破4500万千瓦。

据预测,到2030年,国内海上风电总装机将达2亿千瓦,涉及总投资约2.6万亿元,可带动产业链总产值超20万亿元。随着我国海上风电开发规模持续稳步提升,深远海将成为未来海上风电开发主战场,集群化开发、大容量机组、漂浮式风电、新型送出技术等将是未来重点发展方向。

协同效应持续释放

海上风电产业具有链条长、关联度大、带动性强、辐射范围广等特点。“要凝聚力量,加强统筹规划,大力推进技术创新,推动我国海上风电高质量发展。”中国工程院院士舒印彪说。

近年来,我国出台了一系列支持海上风电发展的政策,促进产业链企业合作,取得显著成效。2016年10月,国内首个商业化运营的海上风电项目——三峡集团江苏响水近海风电场实现全容量并网发电,拉开了海上风电发展大幕。如今,盐城市汇聚了多家风电整机和零部件头部企业,95%的风机零部件在江苏省内实现集成供应,形成“3小时供应链”。

2021年12月,我国首个百万千瓦级海上风电项目——三峡阳江沙扒海上风电场实现全容量并网发电。海上风电开发助力广东省阳江市打造全产业链一体化的广东(阳江)国际风电城,推动金风科技、明阳智能、东方风电等22家风电产业链上下游企业落户阳江,带动总投资近200亿元,基本涵盖了风电装备制造全产业链。

当前,我国已形成从开发建设到配套服务的海上风电完整产业链。根据中国可再生能源学会风能专业委员会统计,中国拥有全球最完善、成本最优的全套产业链供应链,全球风电叶片、齿轮箱、发电机等零部件,有60%至70%在中国生产制造。

在近日举办的2024海上风电现代产业链共链行动大会上,广西北海市与三峡能源签署战略合作协议,进一步加强区域协同发展;三峡能源、金风科技、宁波东方、北投能源等34家企业共同签署海上风电现代产业链共链行动合约;三峡能源与上海拜安、兆方美迪等12家企业达成合作意向,为推动中小企业融入产业链创造机遇。

“海上风电现代产业链共链行动是行业发展的必然选择。”中国可再生能源学会风能专业委员会高级顾问杜广平说,海上风电机组包含数以千万计的零部件,涉及众多专业厂家,实现产业链共链,可以大大降低成本,提高产业链资源利用率。

合力提高创新能力

专家指出,当前,海上风电产业链建设尚存一些短板。在风电机组设计与研发环节,功率半导体、高稳定性主控系统、机组设计软件等设计制造能力有待提升;在海上并网与输电环节,柔性直流送出关键部件亟需降本,高压柔性直流海缆、动态海缆技术水平仍需提升;在风电场规划设计与建安环节,深远海资源环境勘测评估技术规范仍待完善,深远海风电施工技术装备有待升级;在海上风电运维环节,智能化精准功率预测、极端灾害应急防护、远程故障诊断预警能力有待提升;在海上风电融合发展环节,融合应用装备亟需技术降本,融合工程一体化设计施工技术有待深入研究。

“相较国际先进水平,我国在大容量风机、远距离输电、深远海施工运维等领域的核心部件、关键技术装备研发和批量制造方面还有差距。”中国工业经济联合会执行副会长兼秘书长熊梦说。

持续健全完善海上风电产业链是促进海上风电产业高质量发展的有效路径。业内专家认为,要通过发挥牵头建设单位的主体支撑和融通带动作用,不断推进海上风电产业基础固链、技术补链、融合强链和优化塑链。三峡能源董事长朱承军表示,公司正稳妥有序推进海上风电项目开发,和多家产业链上游企业开展重大科研项目研究,对深远海输电、控制系统等关键技术难题进行联合攻关。

“在高端材料方面,我们将与石化领域的上游企业共同研发;在深远海风电高端附件方面,我们将与相关领域的高校加强合作,提供性能更好的交直流转换产品。”宁波东方电缆总裁助理张治安说。

国务院国资委秘书长庄树新表示,应鼓励共链企业聚焦关键共性技术、前沿引领技术、颠覆性技术,围绕风电机组、海上输电、海洋工程、运维等关键环节,联合推进产业链上下游补短板、锻长板,共同提高产业创新能力、供应链畅通能力。

“我们将会同产业链上下游单位,共建海上风电创新平台、创新联合体、特色产业园区,健全供需对接机制、项目共建机制、成果共享机制和生态共建机制,推动海上风电产业链融合化、集群化、生态化、规模化发展。深化产业链生态圈战略合作,加强产业对接和产能合作,支持重点项目落地实施,构建海上风电开发利用合作共赢新生态。”三峡集团董事长刘伟平表示。