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全球10MW级海上风机研发及进展情况解读

作者:027dns     阅览次数:839      发布时间:2020-07-20     [返回上一页]

  2020年7月14日,中国新能源海外发展联盟组织研究了“2020海上风电10MW风机研发与装机新进展”,具体如下:

  1、国内首台10MW海上风电机组并网发电。2020年7月12日,国内首台10MW机组在三峡集团福建福清兴化湾二期海上风电场成功并网发电,该机组于2019年9月25日由东方电气发布。

  2、金风科技8MW海上风电机组完成吊装。2020年4月28日,金风科技GW175-8.0 MW海上风电机组,已在三峡福清兴化湾海上风电场二期项目完成样机吊装。

  3、上海电气8MW海上风电机组完成“黑启动”。2020年6月8日,广东汕头临港海上风电产业园区,上海电气汕头智慧能源基地,国内首台8MW海上风机“黑启动”成功,发出第一度电。

  4、明阳智能发布11MW海上风电机组。2020年7月8日,明阳智能发布MySE 11MW-203 半直驱海上风机,该机型功率达11MW,叶轮直径203 米,成为当前中国最大的海上风机,全球范围内则排名第三,仅次于西门子歌美飒14MW 和GE 的12MW 机型。

  5、中国海装设计认证10MW海上风电机组。2019年10月22日,中国海装隆重举行H210-10MW设计认证颁证仪式暨产品发布会。

  6、中车永济10MM海上风力发电机组下线。2020年6月3日,中车永济10MM半直驱永磁风力发电机组下线,是中车与明阳共同开发的。

  7、三菱重工-维斯塔斯发布10MW海上风电机组。2018年9月25日,三菱重工-维斯塔斯(MHIVestas)在德国汉堡风能展发布全球风电史上最大的风力发电机V164-10.0MW。

  8、GE发布12MW海上风电机组。2019年11月,Haliade-12MW在美国马塞诸塞州进行了测试。该机型最高可达260米,风轮直径260米。

  9、GE在中国设立12MW海上风电机组总装基地。2019年7月12日,GE与广东省揭阳市签署了海上风电机组总装基地,生产制造Haliade-X12MW海上风电机组。

  10、舍勒弗为中国首台具备完全自主知识产权的10MW海上永磁直驱风力发电机组提供了高品质、高可靠性的可调节布置单列圆锥滚子轴承接解决方案。

  11、挪威安装10MW海上风机。2020年4月,挪威安装10MW以上的漂浮式风机。

  12、丹麦安装11MW海上风电机组,供应商为西门子歌美飒。

  一、国内首台10MW机组在福建成功并网发电

  2020年7月12日,国内首台10MW机组在三峡集团福建福清兴化湾二期海上风电场成功并网发电。三峡福清兴化湾二期海上风电场是三峡集团与福建能源集团共同投资建设的大容量风机首运试验风场,该10MW风电机组是具有完全自主知识产权的最新一代大容量海上风电机组,采用水平轴、三叶片、上风向、变速变桨双驱调节、中压电气系统、外转子永磁同步发电机、全功率变流的总体方案,针对福建、广东等海域I类风区设计,机组的环境适应性、设备可靠性、风能利用率得到极大提高,具备超强抗台风能力。该机组的并网发电标志着我国具备10MW大容量海上风机自主设计、研发、制造、安装、调试、运行能力。

  10MW海上风力发电机组具有以下五个特点:一是安全性高。由于采用了直驱永磁路线,从本质上避免了润滑油系统,减少火灾隐患。二是发电性能更好。发电效率高出目前行业效率1%—3%,满发小时数可达到4000小时。三是征海面积少,工程造价低。与5MW海上风电机组相比,机位数可以减少50%,征海面积减少35%—40%,工程建设周期可以缩短6—8个月,整体造价节省2.5—3亿元。四是抗台风、抗腐蚀能力更强。能够满足77米/秒(超过17级)抗台风需求。

  五是维护运营成本低。平均无故障时间可以达到3000小时以上,定检间隔时间周期由半年提高至一年,发电损失更小。

  二、国内大功率风机研发和安装

  (一)东方风电。东方风电打响了10MW级海上风机第一枪,2018年通过设计认证,2019年首台正式下线。2019年9月25日,我国首台具有完全自主知识产权的10MW海上风力发电机组在中国三峡福建海上风电国际产业园——东方电气风电有限公司福建生产基地下线。据了解,该机组是目前全亚洲功率等级最大、叶片最长的抗台风型海上风力发电机组。该10MW海上风力发电机组由中国东方电气集团公司和中国长江三峡集团联合开发,是针对中国福建、广东等海域I类风区设计的具备超强抗台风能力的海上风力发电机组,单机容量10MW,叶轮直径185米,在年平均10米/秒的风速条件下,一台机组每年可以输送出4000万度清洁电能,可以减少燃煤消耗13000吨,二氧化碳排放35000吨。

  (二)金风科技。2019年9月25日,金风科技GW175-8.0MW亮相福建三峡海上风电国际产业园,这也是国内首台具有完全知识产权的国产MW机组。该机组叶轮直径达到175m,扫风面积达到23916平方米,该机组采取E-top设计,降低机组自耗电,提升发电能力。另外,机位点数相比较6.7MW减少17%,进一步减少了施工成本。在叶片前缘腐蚀防护技术上,该机组可根据气象状态,实时调整叶轮转速,有效降低叶片前缘侵蚀,提高叶片寿命和可靠性,从而减少了运维费用。2020年4月28日,金风科技GW175-8.0 MW海上风电机组,已在三峡福清兴化湾海上风电场二期项目完成样机吊装。

  (三)明阳智能。2020年7月8日,明阳智能发布MySE 11MW-203 半直驱海上风机,该机型功率达11MW,叶轮直径203 米,成为当前中国最大的海上风机,全球范围内则排名第三,仅次于西门子歌美飒14MW 和GE 的12MW 机型。该机型计划2021年安装试验风机,并于2022 年正式推向市场,在提升国内高风速区域海上风电市场份额的同时,未来则有望进军成熟的欧洲海上风电市场。2019年11月29日,明阳智能在其广东阳江智能制造中心总装厂房举行MySE8-10MW海上风机平台量产下线仪式。据介绍,MySE8-10MW机组主要适用广东、福建海上区域,其阳江制造中心可年产500台/套大型海上风机,年产400套以上的海上大型叶片。

  (四)中国海装10MW海上风机通过设计认证。2019年10月22日,中国海装隆重举行H210-10MW设计认证颁证仪式暨产品发布会。中国海装10MW机组,基于5MW良好的基因,进行相应的传承和适度创新,确保机组的可靠性。

  (五)中车永济。2020年6月3日,中车永济10MM半直驱永磁风力发电机组下线,是中车与明阳共同开发的。

  三、国际大功率风机发展情况

  如今全球海上风电市场,10+MW级已经成为战略“武器”。GE、维斯塔斯都推出了10+MW级海上风机,海上霸主西门子歌美飒甚至在10MW推出后又加速推出了11MW海上风机。

  (一)国际10MW机组发布。2018年9月25日,三菱重工-维斯塔斯(MHI Vestas)在德国汉堡风能展发布全球风电史上最大的风力发电机V164-10.0MW。1、额定功率10MW;2、转子直径164米;3、单支叶片长80米,相当于9辆伦敦双层巴士车的长度;4、单支叶片重约35吨;5、扫风面积21,124平方米, 超过伦敦眼;6、机舱长20米,宽8米,高8米,重约390吨;7、轮毂高约105米;8、叶尖高约187米;9、1台风机可为5,977户德国家庭提供用电。2020年2月,三菱重工维斯塔斯(MHIVestas)被选为台湾300MW中能海上风电项目的首选风机供应商。据悉,中能项目由中国钢铁股份有限公司(CSC)和哥本哈根基础设施合作伙伴(CIP)的合资企业开发。

  2019年11月,DEME和CSBC海运合资企业CDWE签署了两份合同,为中能运输和安装基础和风机。该合资公司的目标是在2024年交付该项目。

  (二)GE 12MW海上风电机组。2017年,GE斥资16.5亿美元收购全球最大的独立风机叶片制造商LM。2018年,其提出在3-5年内投资4亿元开发12MW海上风电项目。2019年11月,Haliade-12MW在美国马塞诸塞州进行了测试。该机型最高可达260米,风轮直径260米。2019年,GE12MW风机获得海上风电海发巨头沃旭集团(Orsted)100台的商业订单。2019年7月12日,GE与广东省揭阳市签署了海上风电机组总装基地,生产制造Haliade-X12MW海上风电机组。

  (三)舍勒弗可调节布置单列圆锥滚子轴。目前,中国首台具备完全自主知识产权的10MW海上永磁直驱风力发电机的关键供应商和长期合作伙伴,舍勒弗为该款风力发电机组提供了高品质、高可靠性的可调节布置单列圆锥滚子轴承接解决方案。

  (四)挪威计划安装10MW示范型漂浮式风机。2020年4月,Iberdrola表示将领导一个国际财团在挪威安装10MW以上的漂浮式风机。据悉,该项目名为FLAGSHIP,将设计、制造、安装和运营10MW示范性漂浮式风机(OO-Star Wind Floater),该风机使用半潜式漂浮混凝土机构。FLAGSHIP项目是欧盟委员会Horizon 2020计划的一部分。该项目的主要目标是,到2030年,将漂浮式风电的平准化度电成本降至40-60欧元/MWh之间。漂浮式平台的建设工作将于2021年第2季度开始,并将于2022年第1季度安装风机。

  (五)丹麦大功率风机安装。西门子歌美飒首台SG 11.0-193 DD Flex海上风机在丹麦Osterild风场完成安装。

  来源 : 新能源海外发展联盟、风电峰观察





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