《中国海装牵头研制国内首台深远海浮式风机获重大进展》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-12-12
  • 12月10日,由中国船舶集团海装风电股份有限公司(以下简称“中国海装”)牵头联合中国船舶集团内多家成员单位自主研制的“扶摇号”浮式风电机组浮体平台成功下线。该项目下线标志着工信部《海上浮式风电装备研制》项目取得里程碑式的成果,将为我国海上风电走向深远海奠定坚实基础。

    该浮体平台的下线也是中国海装“创新引领、海陆并举、向海图强”战略思路下,取得的又一重大科研成果,向海揽风、向海争“风”。中国海装将如大鹏乘风,扶摇直上。

    随着陆上风电场的不断开发,陆上风资源日益减少,向海争“风”成为必然。根据国家气候中心的研究,深海风资源总量约10亿千瓦,相当于两倍的近海风资源,发展潜力巨大,发展深海域海上风电技术势在必行。

    作为国内海上风电先行者和风电装备行业的“国家队”,中国海装早在多年前就启动了迈向深远海的相关布局。2019年,中国海装申报的《海上浮式风电装备研制》项目获工信部立项,并获批投资15960万元,这是工信部重大专项历年支持项目中金额最大的风电装备研发项目,此外,浮式风电技术创新也得到了国家科技部、广东省自然资源厅、广东省科技厅、重庆市科技局、湛江市科技局、湛江湾实验室等专项科研资金支持。

    当前,依托中国船舶集团强大的海工优势,中国海装拥有了涵盖海上风电工程勘察设计、装备制造、工程建设、运行保障等于一体的海上风电全产业链体系。作为《海上浮式风电装备研制》项目的牵头单位,中国海装积极联合集团内多家优势企业及优质外协单位,集智攻关共同完成项目的设计、制造、安装、测试认证等工作,达到机组示范要求。此外,装备主要部件90%以上可在集团内部实现配套,具有独特的战略优势,这将为中国浮式风电技术从世界跟跑到领跑奠定最坚实的基础。

    在“扶摇号”浮体平台下线仪式上,中国海装与黄埔文冲签订了战略合作协议。双方将在科技创新、风电产业联盟、产业链协同等领域持续形成合力,为推进广东省和国家能源发展战略实施贡献力量。

    中国船舶集团公司副总经理盛纪纲,中国海装董事长王满昌、副总经理黄卫民,黄埔文冲董事长向辉明、副总经理张俊雄等领导出席了本次签约暨下线仪式。

    本次下线的浮体平台将搭载中国海装6.2MW海上风电机组,将于2022年年初在广东省湛江市徐闻罗斗沙海域完成示范应用。 值得一提的是,该应用场址海底地形复杂、夏季强台风频发、浪和流的功率密度也较高,此外海域水深50-70m,机位点平均水深达65m,是国内首台按深远海条件进行设计、工程实施及测试验证的海上浮式风电装备示范样机,具备诸多先进性特点:

    环境适应性强。“扶摇号”可适用于水深不小于50m,海流不低于3.5m/s,可抵御海况百年一遇的海洋环境条件,并且通过对系泊系统和浮动平台局部结构进行修改,可适用于各类海域。 机组功率国内最大。“扶摇号”配备6.2MW抗台型I类风力发电机组,为目前国内最大浮式风电机组。采用三叶片、上风向、变桨变速、三级齿轮箱增速、永磁发电机+全功率变频器的技术路线,具有高发电量、高可靠性、高安全性、高集成性和高可维性等特点。 浮体结构形式简单。“扶摇号”采用柱稳式平台构型,呈等边三角形布局,由立柱、垂荡板、下浮体和上部方形撑杆组成。采用带有扁平下浮体的形式,能将浮力、附加质量、阻尼及立柱间的结构支撑等功能在扁平下浮体上集中实现,有助降低浮体工程量。 系泊锚固系统可靠性高。“扶摇号”采用3*3点悬链线式系泊,呈对称式分布;系泊缆采用锚链形式,寿命长、免维护;锚固点共用,节约成本。 一体化设计。“扶摇号”采用风电机组-浮体-系泊系统的一体化建模和仿真分析方法,保证机组整体匹配性,通过一体化迭代计算降低载荷,最大限度降低了浮式风电装备的整体造价。

    据公开数据显示,全球海上深远海风电资源储备量超过8200GW,是近海储备量的2倍有余,预计至2030年,全球并网型海上浮式风电装备的装机容量有望达到30GW。

    另据英国第三方咨询机构CarbonTrust2020年7月发布的预测数据,中国漂浮式风电市场将在2025年达到20MW,在2030年达到495MW,在2035年达到2500MW,在2040年达到7000MW,未来市场前景广阔。而按照目前国内漂浮式风电行业的快速发展态势,数据将有望超过以上预测值。 当前阶段,海上浮式风电装备最主要的应用方式主要为并网型,即是将风电装备产生的电能,通过海底电缆传送至升压站并最终并入主电网。未来,除并网外,还可与海洋氢能、深海养殖、海上旅游、海水淡化等能源和资源多种利用融合发展。

    伴随着“海上风电+”应用场景的进一步拓展,中国海装将以漂浮式海上风电场为中心,待其成熟应用后可与光伏和潮汐能发电、储能装置作为能源供应基础,形成分布式多能互补,打造能源自给自足、休闲娱乐一体化的智慧浮岛群,用于海上风电制氢、海洋监测站、深海养殖、海水淡化、供水系统、生活用电、敏感负载等,进一步增强中国海装海上风电全寿周期综合服务能力,为海上风电的多场景应用及装备创新发展打下基础,助推海洋经济的高质量发展。

  • 原文来源:http://www.cnenergynews.cn/
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  • 《我国首台深远海漂浮式风电平台启航》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2022-06-30
    • 日前,由我国自主研发的首台深远海漂浮式风电平台“扶摇号”启航,成为我国进军深远海能源开发领域的利器。此次,哈尔滨工程大学船舶工程学院深海工程技术团队承担了风机一体化结构健康监测系统的研制,助力“扶摇号”海上争风。 2019年,哈工程承接了国内首套深远海漂浮式风机平台结构健康动态监测系统的研制任务,经过3年努力,完成了“扶摇号”首次全过程动态结构响应的数据采集任务。 据技术团队负责人、哈工程船舶工程学院教授曲先强介绍,该监测系统可以获取平台运动和系泊参数,从而对叶片和发电机组进行调节控制,达到风机的最大发电量。还可对平台结构进行实时动态监测,可保障漂浮式风机在设计寿命期内安全运行。 据悉,该监测系统由运动监测系统、气隙监测系统、腐蚀监测系统等10个子系统集成,系统国产率达到100%,实现了动态信号与机组主控系统和岸基设备的实时通信。 曲先强介绍,今年5月系统开始安装调试,团队要在72小时内布置完成所有测点,包括约2000米量级的数据线布置和连接、子系统现场调试、整体系统联调、优化算法、升级软件系统、数据传输对接等一系列工作。 “布置测点时间紧迫,必须选取最有意义的测点先行布置。”“测试现场可能会下大雨,一定要做好设备、传感器的防风、防水工作。”虽然团队成员大部分都在哈尔滨,但前方技术和后方成员配合默契,顺利完成了各项任务。现场服务团队连续奋战72小时,克服了时间紧、任务重、连续降雨和配套设施缺乏等困难,抢在风机拖航前完成了系统安装调试。 在“扶摇号”的总装、拖航、海上安装和系统调试过程中,团队成员连续坚守14个日夜,获得了深远海漂浮式风电装备的第一手实测数据,填补了我国深远海漂浮式风电领域数据空白,为“扶摇号”顺利运行保驾护航。 “扶摇号”漂浮式风电平台是中国船舶集团下属中船海装风电股份有限公司牵头,国内自主研发的深远海漂浮式海上风电成套装备一体化示范工程。
  • 《中国海装2艘海上风电运维船齐开工!》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-05-13
    • 5月8日,中国船舶集团旗下中国海装投建的“海装风电002”和“海装风电003”号专业风电运维船在广州番禺正式开工建造。 此次开建的两艘运维船为全铝合金双体高速船,总长26.60米、总宽9.50米、型深3.60米、吃水1.7米,最大装载38吨,设计航速24节,可抗浪高4米,具备在2.5米浪高下安全顶靠风机桩柱的能力,可搭乘12名运维人员和6名船员,具备良好的安全性、防腐性、耐波性、舒适性和可达性,可广泛应用于江苏、浙江、山东、福建等各类海域海况。 近两年,在海洋强国战略指引下,中国海装矢志向海图强,不仅成功研制了创造世界记录的H260-18MW超大型海上风电机组、国内首台深远海漂浮式风电装备“扶摇号”、发出平价海上第一度电的H23X平台机组等重磅产品,还在2022年取得了海上新增装机104.1万千瓦,市场占比20.2%的好成绩。 但随着海上风电装机容量的不断攀升,中国海装对专业运维船舶的需求也与日俱增。目前,中国海装要为近20个海上风电项目和近700台海上风电机组提供运维服务,为了保证未来能够快速、高效、安全地满足海上运维需要,中国海装于2023年2月与英辉南方造船(广州番禺)有限公司签订了2艘海上风电专业运维船建造合同,这是继“海装风电001”后,中国海装与英辉南方的第二次合作。 作为国内第一艘30米级专业风电运维船,“海装风电001”号于2021年末投入使用,经过一年多航行验证,该船平均航速达25.9节,与同尺度同类型船舶相比,在同等高航速状态下,每小时可节省燃油160余升,表现出优异的经济性和环保性。有了“海装风电001”优良性能的加持,中国海装海上运维效率得以大幅提升,运维成本得以有效降低,机组可利用率和业主发电收益得到充分保障。 此次开工的“海装风电002”和“海装风电003”号专业运维船在“海装风电001”基础上又作了进一步优化升级。 续航能力更强,调整了上层建筑布局,加大了燃油及淡水舱容量,可有效提升船舶续航能力,续航里程由550海里提升至750海里,提升幅度达36%。 适用范围更广,考虑到北方海域冬季寒冷,为满足寒冷工况下的作业需求,运维船管路加设了热伴系统,可避免船舶在北方冬季使用期间管系爆裂等问题发生,能够全方位满足多季节、多场景、多海域下的运维需求。 抗浪等级更高,在船底区域增设了压载水舱,可显著提升船舶抗风浪能力,增强船舶稳定性,让船舶在恶劣海况中也能平稳航行,进一步提高船舶安全性和舒适度。 按计划,2艘运维船将于2024年4月交付,届时,中国海装“运维家族”将进一步扩充,能够为海上风电提供更加全面、高效、专业化的运维服务,也将有力提升中国海装在海上风电建设方面的综合实力和核心竞争力,助力中国海上风电事业高质量发展。