海上風(fēng)電現(xiàn)狀與差異分析

　　大型化、變速運行、變漿距及無齒輪箱是世界風(fēng)電設(shè)備發(fā)展的新趨勢。現(xiàn)在世界上兆瓦級的風(fēng)電機組已具備了商業(yè)化價值，如美國的主流機型是1.5兆瓦風(fēng)機；丹麥主流機型是2.0兆瓦~3.0兆瓦風(fēng)機；早在2004年的漢諾威工博會上，4.5兆瓦的風(fēng)電機組即已面世。目前，單機容量最大的風(fēng)電機組，是德國Re鄄power公司生產(chǎn)的容量為5兆瓦的機組。
　　今后風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的趨勢是：更大容量、新型結(jié)構(gòu)和材料、海上風(fēng)機。
　　近20年來，國際上大型機組風(fēng)電技術(shù)日趨成熟。在不斷降低風(fēng)力發(fā)電成本和擴大可經(jīng)濟利用的風(fēng)力資源量的目標驅(qū)動下，國際上的風(fēng)電機組技術(shù)不斷向海上專用風(fēng)電機組發(fā)展。目前，兆瓦級以下風(fēng)電機組中仍廣泛采用失速調(diào)節(jié)技術(shù)方式，兆瓦級以上的新機組普遍采用了變槳變速恒頻的先進技術(shù)。近幾年，直接驅(qū)動技術(shù)發(fā)展迅速，這種技術(shù)避免了齒輪箱這一傳-動環(huán)節(jié)和部件，使機組的可靠性和效率更高，發(fā)展前景良好。目前，國際上大規(guī)模安裝的2.5兆瓦~3.5兆瓦機組，普遍采用輕質(zhì)、高性能的玻璃纖維葉片，但更大的5兆瓦~10兆瓦葉片則開始嘗試引用碳纖維材料。為便于浮吊的施工，海上風(fēng)電場一般建在水深為3米~8米處。同容量裝機，海上比陸上成本增加60%（海上基礎(chǔ)占23%、線路占20%;陸上僅各占5%左右）,電量增加50%以上。
　　值得注意的是，即使存在主流風(fēng)機電機容量不斷擴大、向10兆瓦級巨型海上風(fēng)電機組發(fā)展的趨勢，歐美風(fēng)電產(chǎn)業(yè)認為2兆瓦~3兆瓦級以下單機容量的機組仍將長期存在，也就是說，系列化多種容量機型將并存，以滿足各類細分風(fēng)電市場需求。
　　中國擁有十分豐富的近海風(fēng)能資源。近海10米水深的風(fēng)能資源約1億千瓦，近海20米水深的風(fēng)能資源約3億千瓦，近海30米水深的風(fēng)能資源約4.9億千瓦。我國海上風(fēng)能的量值是陸上風(fēng)能的3倍，具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。
　　盡管海上風(fēng)力發(fā)電前景十分好，其開發(fā)難度卻遠遠大于陸地風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)，直至上世紀90年代才有一些國家開始實質(zhì)性嘗試。2007年年底，我國首個海上風(fēng)電項目---10萬千瓦上海東海大橋海上風(fēng)電場開工建設(shè)。大連重工·起重集團在兆瓦級風(fēng)電機組招標中一舉中標，成功與項目業(yè)主上海東海電氣公司簽訂了34臺首批單機容量最大的3兆瓦海陸兩用風(fēng)力發(fā)電機組。在國家、遼寧省、大連市政府的大力支持下，企業(yè)投資2.4億元，大連市工業(yè)發(fā)展資金補助3000萬元，經(jīng)過一年多的努力，大連重工·起重集團相繼攻克了多項技術(shù)難關(guān)，打破了國外技術(shù)壟斷，為首臺3兆瓦風(fēng)電機組國產(chǎn)化研制提供了技術(shù)支撐，同時實現(xiàn)了3兆瓦增速機、輪轂、機座等核心部件的自主內(nèi)部配套。今年年初，大連重工·起重集團研制的國內(nèi)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3兆瓦風(fēng)電機組成功下線，3月20日，輪轂高度90多米、葉輪直徑90多米、重量400余噸的風(fēng)機與海上基礎(chǔ)承臺連接安裝成功。