独家观察丨破解风电成本僵局的关键是什么？

技术创新风电成本僵局或破

多点发力推动行业技术进步大型风电机组降低投资成本优势凸显

　　中国电力报 中电新闻网 记者 张栋钧

　　科技决定能源的未来，科技创造未来的能源。作为关乎国计民生的能源行业，更需要科学创新的推动和引领。

　　近日，国家发展改革委、国家能源局下发了《能源技术革命创新行动计划（2016~2030年）》（以下简称《行动计划》）。

　　在厦门大学能源协同创新中心主任林伯强看来，《行动计划》为我国风电领域能源技术革命创新指出了存在的现实问题和破解途径，这对于我国风电行业技术革命将产生潜移默化的推动作用。

　　陆上风电技术达世界先进水平

　　我国对世界承诺，到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%、非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右、二氧化碳排放2030年左右达到峰值。

　　据测算，如要兑现上述承诺，在“十三五”期间，我国风电累计并网装机容量至少应达到2.5亿千瓦，这无疑对风电技术创新提出了更高的要求。

　　事实上，近年来我国能源科技创新能力取得了长足进步。目前我国陆上风电技术已经达到世界先进水平。

　　国内一批企业通过技术引进、消化吸收、联合设计以及自主研发等方式，目前1.5兆瓦和2兆瓦机组整机设计技术及配套件供应已相对成熟，成为我国内陆风电机组的主流机型，2兆瓦机组的新增装机容量逐年提高，风机大型化趋势日益明显。

　　与此同时，一些风电企业结合我国气候和风资源等特征自主研发出与之相对应的风电机组。例如，明阳风电集团生产的1.5兆瓦抗台风型风机是专为中国南方多台风地区设计的机型，具有极强的抗台风性能，其还针对西南地区高原高海拔、高阳光辐射以及凝露等气候特点，研发出的高原型低风速风电机组等等。此外，目前我国还从叶片设计、传动链布置形式、塔筒结构、控制系统等方面推出了许多新的个性化技术。

　　对于风电技术未来的发展战略，《行动计划》明确指出将大力发展大型风电关键设备。

　　具体来说，在未来一段时间我国将重点对10兆瓦级及以上风电机组，以及100米级及以上风电叶片、10兆瓦级及以上风电机组变流器和高可靠、低成本大容量超导风力发电机等方面开展研发与攻关。

　　在业内相关专家看来，目前我国正处于由风电大国向风电强国转型的关键期，这要求在风资源的有效利用和大功率风电机组研发、风电机组设计制造以及相关配套件等核心技术上必须有所突破。随着风电机组制造技术的日臻完善，风电行业对风能利用率的整体要求也随着水涨船高，而整机大型化必然成为今后发展的趋势之一。以往经验表明，大型风电机组在降低投资成本、提高发电量以及有效降低运维成本上的优势已经日益凸显。令人欣喜的是，近年来我国风电企业在核心技术的掌握上取得了不小的进步，而且部分关键技术已经走到了全球前列。此次《行动计划》再次为我国未来一段时间内风电行业技术创新上指明了方向。

　　海上风电技术攻关有序推进

　　相较陆上风电技术水平，我国海上风电技术攻关及示范目前也在有序推进，在近几年也取得了相应的进展。

　　据风能协会《报告》显示，截至2015年底我国已建成的海上风电项目装机容量共计1014.68兆瓦。在所有吊装的海上风电机组中，目前单机容量最大的是6兆瓦机组,除了原有联合动力和明阳风电的产品，金风科技在2015年新增吊装一台6兆瓦机组。其次以单机容量4兆瓦机组最多，约占海上装机容量的34.69%，海上风机大型化趋势日益显现。

　　中国可再生学会风能委员会秘书长秦海岩认为，海上风电代表着风电技术领域的前沿和制高点，加强技术创新，正是降低风力发电成本的重要驱动力。比如可靠性和产量更高的大型机组的设计和应用，更合理的风场布局设计以及智能化控制技术的发展等都为海上风电的降本提供了现实可能性。对于海上风电未来发展方向，此次《行动计划》明确指出，我国未来将深入开展海上典型风资源特性与风能吸收方法研究，自主开发海上风资源评估系统。另外，需在远海风电场设计和建设关键技术上有所突破，并研制出具有自主知识产权的10兆瓦级及以上海上风电机组和相关配套部件。

　　其中，重点工作分别为远海大型风电系统建设、基于大数据和云计算的风电场集群运控并网系统。具体来说，在远海大型风电系统建设上，研究重点将落在远海大型风电场设计建设、适用于深水区的大容量风电机组漂浮式基础、远海风电场输电，以及海上风力发电运输、施工、运维成套设备等方面。

　　在大数据和云计算风电场集群运控并网系统研究上，将重点在典型风资源特性研究与评估、基于大数据大型海上风电基地群控、风电场群优化协调控制和智能化运维、海上风电场实时监测及智能诊断技术装备等方面开展研发与攻关。

　　另外，值得关注的是此次《行动计划》还提及研究适用于200~300米高度的大型风电系统成套技术，开展大型高空风电机组关键技术研究，研发100米级及以上风电叶片，实现200~300米高空风力发电推广应用。路线图在对行动计划提出技术方向进行细化的同时，还提出到2020年形成200~300米高空风力发电成套技术，并与2030年获得实际应用并推广。

赵雅君