2023年，我國海上風電發展邁入新拐點。

困擾海上風電發展的多重因素，都得以厘清或實現突破。如廣東國管海域海上風電項目競配正式啟動，自然資源部發布推進海域立體設權工作通知，廣西完成區首個分層設權方式不動產登記等。

與此同時，越來越多的省份提出了超預期規劃，釋放了大量的開發資源。《“十四五”可再生能源發展規劃》提出，“十四五”期間，我國重點建設山東半島、長三角、閩南、粵東、北部灣五大海上風電基地集群。

就像當年對三北地區資源的開發奠定了今天的產業格局，每一次新場景的爆發，都將有望重塑產業格局。大基地如此，海上風電亦是如此。

目前，各類資源已經在圍繞海上風電爭相布局，風機大型化就是顯著的趨勢之一。但是，整體看，我國海上風電產業依然處在發展初期階段。從風機設計，到海上吊裝，再到后期運維，以及全生命周期的降本增效，都面臨著一系列風險和挑戰。

面對即將大規模釋放的海上風電，產業鏈準備好了嗎？2023年10月，在全球風電行業權威盛會——2023北京國際風能大會暨展覽會（CWP2023）上，來自海內外的機構和企業，就如何推動海上風電穩定健康發展，分享經驗和思考。

海上風電如何降本增效

2021年，我國海上風電進入平價時代。降本增效依然是行業的主旋律。

風機大型化成為行業降本增效的重要手段。今年以來，金風科技在推出”GWH252-16MW機組之后，又推出面向不同風速特點海域開發設計的全新系列海上機組，葉輪直徑26X，功率涵蓋12.X~16.X。

依托模塊化設計的Model Z平臺，遠景推出EN-270/14MW深遠海智能風機、EN-252/14MW。

明陽智能則推出戰略性產品——全球最大MySE22MW海上機組。據了解，該機組針對廣東、福建等超Ⅰ類風速區域研發，可適用于固定式和漂浮式風電應用場景。

在大型化趨勢下，如何保證機組的高可靠性？遠景能源風機產品首席專家高猛表示，整機廠商若無法合理有效驅動產業鏈，對于大部件的設計及質量管控上缺乏經驗，將很難有效做質量管控。他介紹，遠景很早就開始投入大部件的自研自制，近兩年仍在加大力度。目前，遠景已經具備大部件的獨立設計及生產供應能力，擁有葉片和齒輪箱的批量制造能力。

他強調，只有貫通穿透產業鏈的大部件技術，才算真正打通失效模式管控的最后一公里。風電可靠性的追求沒有終點。

中船海裝研究院副院長文茂詩表示，如何進一步提升基礎能效，降低海上風電的開發成本，仍是產業當期面臨的受要技術問題。從中船海裝打造平臺機型的經驗出發，我認為通過整機核心參數匹配設計，全局最優的載荷優化迭代，成熟IPC技術及再創新三個方面有助于破局海上風電的平價。

金風科技還從系統性的角度規劃了降本增效方案。金風海洋工程有限公司副經理冒錦玉指出，未來的風電開發不再是單一風機制造，而是一個完整的生態系統，涉及到從風場開發、設計制造以及建設運維等一系列環節。

他介紹，金風海洋打算以自身為平臺，打通整個建設環節，統籌考慮，避免僅從單一環節考慮導致整個風場開發成本的提高。同時，金風海洋將從機組交付到吊裝運維，統籌規劃，從安全、成本、質量、效率四個方面，為客戶提供一整套關于風機建設，設計制造，基礎打樁，海纜鋪設以及吊裝運營維護等一系列高效并且低成本的運輸方案以及吊裝方案。

迎接深遠海開發挑戰

隨著近海風資源開發趨近飽和及用海限制，深遠海正成為海上風電發展新方向。

數據顯示，目前，全國深遠海海上風電規劃共布局41個海上風電集群，預計總容量290GW，是近海的三倍。深遠海海洋環境復雜，氣象水文惡劣，遭遇臺風、地震帶等幾率更大，建設成本、輸電成本、運維成本更高。

當下，深遠海海上風電開發還面臨著一系列具體的挑戰。

上海電氣風電集團股份有限公司工程服務分公司服務產品開發部副部長劉磊指出，海上的運維窗口期時間短，船舶費用比較高，是海上風電項目開發遇到的普遍困擾。

他介紹，作為海上風電的代表性企業，電氣風電實現了大規模的海上裝機，在大規模項目的經驗積累中，創新性地應用空中化工裝，特種化吊具和智能化運維設備，不僅增加了窗口期，還縮短了吊裝時間，同時實現無人化、少人化運維的創新性突破。

在運維上，海上風電也面臨著一系列難題。北京千堯新能源科技開發有限公司總經理助理趙大軍指出，海上風電在船舶登乘方面，船舶升沉的變化會帶來的安全性隱患，船舶到風機登乘平臺的可達率低。

為應對上述問題，千堯科技提供智慧登乘的解決方案，通過小型風電運維船加小型波浪補償棧橋相結合的策略，不僅有效解決安全性的問題，同時又節省了對于傳統大型廊橋的大規模支出。未來，千堯科技將進一步開展關于大型的海上伸縮式波浪補償的研究，擴充智慧登乘的解決方案庫。

由于深遠海風高浪急特點，在這樣的環境中鋪設海纜存在安裝故障率高、海纜折斷頻發生等問題。豪氏威馬（中國）有限公司副總經理唐述武提供一組參考數據，深遠海因安裝導致的故障率大概在20%到70%之間。

他介紹，為減少著陸點變化、海纜張力變化以及懸垂海纜波動，豪氏威馬通過應用海浪補償的設備，提高工作性能，增加工作窗口期，最大化工作時間并提高整個海纜完整性，減少海纜故障導致的停機問題，助力海上風電發展。

在專業的海上風電工程裝備上，挪威烏斯坦中國區副總經理杜可介紹，目前，歐洲的海洋風電船舶已經朝著專業化、細分化的方向發展。海上風電項目從早期鋪纜，到塔筒、機艙及葉片的吊裝，包括后期的安裝調試和運維以及生命周期結束之后的退役都有專業船舶來完成響應的工作。

他表示，烏斯坦公司業務聚焦于海洋工程的船舶領域，積累了非常豐富的海洋工程經驗，希望能夠服務于中國的海上風電建設。

多業態融合發展

對海上風電發展形態，行業已經形成共識：未來，海上風電技術將隨市場而動，向深遠海、漂浮式、高可靠性、低成本、產業融合、大型化等多個方面演進。

目前，丹麥、德國、比利時等國都提出了以海上風電為核心的”能源島“建設規劃。在國內，明陽智能在遠海綜合能源生態領域，也做出一定探索。

風能大會上，明陽智慧能源集團股份公司風能研究院軟件數字化室主任孫啟濤指出，目前走向深遠海我們仍面臨多重挑戰，包括數據積累和體系建設不足，缺乏對深遠海廣域環境的感知；深遠海網絡通信的安全性和穩定性仍有待提高；對于感知體系的態勢預估模型有待完善；測試窗口期短，運維難度大等方面的問題亟待解決。

他表示，未來，走向深遠海是大勢所趨。深遠海的未來場景是新型生態化，深遠海綜合能源的生態不僅停留在海上風電，海洋牧場，還包括海水制氫、波浪能、儲能的應用。希望明陽智能通過數字化、信息化技術的發展，推進Deep Fusion X平臺的廣泛應用，進一步推動海洋糧倉，海上綜合能源示范應用的創新發展。

產業鏈協同發力

近期，全球風能理事會發布的《2023年全球海上風電報告》顯示，2022年，全球海上風電新增裝機量達880萬千瓦，是有史以來海上風電裝機增量第二高的年份。其中，中國、英國、法國等海上風電裝機量尤為顯著。

其中，中國更是連續數年穩居全球最大海上風電市場，去年海上風電新增裝機量超過500萬千瓦，成為推動全球海上風電裝機量增長的絕對主力。

面對國內蓬勃的海上風電市場，產業鏈上下游企業也圍繞行業痛點，推出自己的解決方案。

腐蝕問題是海上風電面臨的主要困擾之一。海虹老人北亞投資有限公司業務拓展部經理王璟表示，腐蝕的產生通常伴隨四個基本要素，金屬本身比較活躍的一些地方會產生陽極，不活躍的地方產生陰極，通過電解質，比如水和濕度比較高的液體，會形成一種導電體，然后在陽極到陰極有一個電離子回路的回旋，回路的電路形成，這樣造成腐蝕，所以我們解決腐蝕的問題，就要盡量規避或者是延緩這個四個因素的發生，這個就是我們稱之為控制腐蝕。

針對腐蝕問題，佐敦涂料（張家港）有限公司電力行業經理陳景鑫介紹，應用佐敦免維護涂料方案，在浪濺區的風機基礎，塔筒，高速運轉的葉片以及海上的升壓站區域，可實現30年以上的免維護，從而在海上風電整個生命周期內實現降本。新建階段的降本來自于腐蝕余量優化，防腐階段的降本在于直接減少了一個防腐維修的工程量以及人員長期成本，兩環節綜合考量，整個生命周期內單樁成本可以從62萬降低15萬。

Polytech A/S材料研發總監拉斯姆斯·康·約翰森指出，葉片腐蝕的程度和時間與風機的設計及環境因素息息相關，通過設置下相關模型，葉片的腐蝕過程可以被預測，并且計算出前緣防護的長度。

他介紹，為了減少葉片的腐蝕，Polytech A/S也可以進行風機設計和運行環境的改變，并給出相關調整與腐蝕變化的量化分析。全球降雨圖和風速圖的準確的測繪使我們模型的數據基礎，Polytech A/S據此計算具體地點風機葉片的受腐蝕情況。

會上，隔而固（青島）振動控制有限公司總工程師高星亮分享了調諧質量減振器在海上風電安裝中的應用。

他指出，通過研究調諧質量減振器可以發現，TMD是解決風電發電機問題的有效手段。在安裝階段，調諧質量減振器的應用，可有限抵減不規則的機艙擺動，節省60%的安裝時間。同時，在風機領域，調諧質量減振器不僅可用于解決風振問題，包括垂直運輸，風機運輸，升壓站及噪聲控制等方面均可應用。