近日，由國(guó)家電網(wǎng)有限公司、中國(guó)華電集團(tuán)有限公司和中國(guó)電力建設(shè)集團(tuán)有限公司等單位共同投資建設(shè)的我國(guó)首個(gè)國(guó)家級(jí)海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)檢測(cè)基地(下稱“海上風(fēng)電試驗(yàn)基地”)在距離福建興化灣海域不遠(yuǎn)的福清市江陰港城區(qū)開(kāi)工建設(shè)，計(jì)劃于2024年整體建成投運(yùn)。

開(kāi)創(chuàng)陸海聯(lián)試

東海之濱，機(jī)器轟鳴，翻斗車、挖掘機(jī)、推土機(jī)等大型機(jī)械來(lái)回穿梭，施工人員打點(diǎn)放線，一片熱土建設(shè)正忙。

國(guó)家電網(wǎng)有限公司在已有陸上風(fēng)電試驗(yàn)驗(yàn)證能力基礎(chǔ)上，不斷加強(qiáng)海上風(fēng)電設(shè)備的研究與試驗(yàn)驗(yàn)證能力建設(shè)。此次開(kāi)工的海上風(fēng)電試驗(yàn)基地，是可再生能源并網(wǎng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重要組成部分，包括陸上檢測(cè)中心和試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)兩部分，主要功能是開(kāi)展風(fēng)電機(jī)組全尺寸地面試驗(yàn)六自由度加載、超大容量復(fù)雜電網(wǎng)模擬、超長(zhǎng)葉片雙軸高頻加載試驗(yàn)及科學(xué)研究。

據(jù)了解，陸上檢測(cè)中心選址于福建省福清市江陰產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，靠近江陰港碼頭，毗鄰三峽風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園，主要建設(shè)25兆瓦六自由度加載、全尺寸地面試驗(yàn)平臺(tái)和150米級(jí)葉片試驗(yàn)平臺(tái)。試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃建設(shè)6個(gè)陸上試驗(yàn)機(jī)位和20至40個(gè)海上試驗(yàn)機(jī)位，首批20個(gè)海上試驗(yàn)機(jī)位選址于福建省長(zhǎng)樂(lè)外海區(qū)。

“在沒(méi)有基地之前，我們海上風(fēng)電測(cè)試是一個(gè)‘看天吃飯’的過(guò)程，需要把風(fēng)機(jī)立到海上，然后人搬著設(shè)備到海上去做測(cè)試，測(cè)試工況受海風(fēng)、氣象等客觀因素影響明顯。”中國(guó)電力科學(xué)研究院福州分院技術(shù)運(yùn)營(yíng)中心主任薛揚(yáng)介紹，海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建成后，技術(shù)人員可以把原先在海上的測(cè)試搬到廠房里進(jìn)行，真實(shí)可控地模擬各種工況，隨時(shí)進(jìn)行各種類型測(cè)試，顯著提升測(cè)試效率和全面性。

進(jìn)入規(guī)?；_(kāi)發(fā)階段

近年來(lái)，能源轉(zhuǎn)型深入推進(jìn)，海上風(fēng)電進(jìn)入規(guī)?；_(kāi)發(fā)階段?！?ldquo;十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出，“積極推動(dòng)近海海上風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展”“推動(dòng)深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新和示范應(yīng)用”。

——海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建設(shè)，有利于提升我國(guó)風(fēng)電行業(yè)科技創(chuàng)新水平，搶占世界能源技術(shù)制高點(diǎn)。

隨著我國(guó)海上風(fēng)電快速發(fā)展，海上風(fēng)電機(jī)組進(jìn)入大容量時(shí)代。對(duì)于海上風(fēng)電而言，最重要的是大容量風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)，而研發(fā)機(jī)組的必備條件則是符合要求的、能支持大容量風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行型式認(rèn)證的海上風(fēng)電試驗(yàn)場(chǎng)。放眼世界范圍，為更好支撐海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，建設(shè)大功率海上風(fēng)電試驗(yàn)檢測(cè)基地已成為各國(guó)搶占海上風(fēng)電裝備制造與并網(wǎng)技術(shù)制高點(diǎn)的重要抓手。

“海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建成后，可開(kāi)展世界上最大容量的風(fēng)電機(jī)組和最長(zhǎng)尺寸的葉片試驗(yàn)及目前國(guó)際上無(wú)法開(kāi)展的海上風(fēng)電機(jī)組全頻率阻抗掃描等試驗(yàn)項(xiàng)目，集仿真分析、運(yùn)行測(cè)試、特性評(píng)價(jià)和技術(shù)研發(fā)等功能于一身，可開(kāi)展網(wǎng)源友好型風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)研究等多領(lǐng)域國(guó)際前沿技術(shù)研究，并主導(dǎo)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)編制，攻關(guān)海上風(fēng)電關(guān)鍵核心技術(shù)，填補(bǔ)我國(guó)尚無(wú)大功率全尺寸地面試驗(yàn)平臺(tái)的空白。”國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司科技部主任方日升說(shuō)。

——海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建設(shè)，有利于產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈深度融合，促進(jìn)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

今年7月，全球首臺(tái)16兆瓦超大容量海上風(fēng)電機(jī)組在福建北部海域成功并網(wǎng)發(fā)電，機(jī)組年均生產(chǎn)“綠電”超過(guò)6600萬(wàn)千瓦時(shí)。

當(dāng)前，福建依托優(yōu)越的海上風(fēng)力資源，加快發(fā)展海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，三峽海上風(fēng)電國(guó)際產(chǎn)業(yè)園引進(jìn)金風(fēng)科技、東方電氣等多家知名海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，形成風(fēng)機(jī)以及主要零配件的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)格局，全省海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)集群年產(chǎn)值100億元。

對(duì)于正處于蓬勃發(fā)展中的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)而言，海上風(fēng)電試驗(yàn)基地的開(kāi)工建設(shè)，不僅能為相關(guān)領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)的科技攻關(guān)創(chuàng)造良好條件，更將為海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈的深入融合提供寶貴機(jī)遇。

據(jù)了解，我國(guó)的風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)能、葉片產(chǎn)能、齒輪箱產(chǎn)能、發(fā)電機(jī)產(chǎn)能、固定式基礎(chǔ)的產(chǎn)能分別占全球市場(chǎng)的60%、64%、80%、73%、76%。海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建成后，將進(jìn)一步完善海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新及服務(wù)體系，為我國(guó)海上風(fēng)電裝備制造企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)單位等產(chǎn)業(yè)鏈上下游提供服務(wù)。

——海上風(fēng)電試驗(yàn)基地建設(shè)，有利于推動(dòng)新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設(shè)，服務(wù)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型。

當(dāng)前，水、風(fēng)、光等清潔能源已逐漸發(fā)展成為我國(guó)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的主體能源，是支持電力系統(tǒng)率先脫碳的主力軍。目前，福建省已形成清潔能源占據(jù)半壁江山、全品類電源協(xié)同發(fā)展的總體格局。

截至2023年10月底，福建省清潔能源裝機(jī)容量達(dá)5027萬(wàn)千瓦，占全省總裝機(jī)容量的62.6%，其中海上風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)321萬(wàn)千瓦。據(jù)測(cè)算，福建海上風(fēng)電理論蘊(yùn)藏量超1.2億千瓦，隨著一批大容量海上風(fēng)電機(jī)組的并網(wǎng)投運(yùn)，海上風(fēng)電并網(wǎng)規(guī)模還將不斷擴(kuò)大。新型電力系統(tǒng)具有“雙高”(高比例可再生能源、高比例電力電子設(shè)備)的特點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求不斷提高。

“基地建成后，將形成基于地面試驗(yàn)的風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)性能試驗(yàn)與評(píng)價(jià)體系，并建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為大容量海上風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)試驗(yàn)提供高效、可靠的技術(shù)手段，提升風(fēng)電機(jī)組性能質(zhì)量和并網(wǎng)友好水平，為大規(guī)模風(fēng)電接入下的電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行提供保障，服務(wù)清潔能源發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)。”福建海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)檢測(cè)基地項(xiàng)目負(fù)責(zé)人林俊輝說(shuō)。

搶灘萬(wàn)億藍(lán)海

發(fā)展海上風(fēng)電，是保障國(guó)家與區(qū)域能源安全的選擇，是推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的抓手。

國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至今年6月底，我國(guó)可再生能源裝機(jī)突破13億千瓦，歷史性超過(guò)煤電。其中，風(fēng)電裝機(jī)3.89億千瓦，連續(xù)13年位居全球第一。“十四五”期間，我國(guó)規(guī)劃了山東半島、長(zhǎng)三角、閩南、粵東、北部灣五大千萬(wàn)千瓦級(jí)海上風(fēng)電基地集群。圍繞這五大海上風(fēng)電基地區(qū)域，全國(guó)大大小小的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地相繼規(guī)劃建設(shè)。

據(jù)北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)梳理，截至2023年11月底，國(guó)內(nèi)沿海省區(qū)市已有約17個(gè)大型海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群落地。其中，福建漳州海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)園、廣東(陽(yáng)江)國(guó)際風(fēng)電城、廣西北部灣風(fēng)電零碳產(chǎn)業(yè)基地等均打出千億元年產(chǎn)值目標(biāo)。再加上部分基地目前已落實(shí)的階段性產(chǎn)值數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)海上風(fēng)電大型產(chǎn)業(yè)基地總產(chǎn)值已逼近萬(wàn)億水平。

據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)分析，全球32個(gè)區(qū)域市場(chǎng)的海上風(fēng)電裝機(jī)容量預(yù)計(jì)將在未來(lái)10年內(nèi)增加380吉瓦以上，除南極洲外，世界上各個(gè)大陸都有計(jì)劃大規(guī)模發(fā)展利用海上風(fēng)電。而未來(lái)10年，新增海上風(fēng)電裝機(jī)將更多來(lái)自亞太國(guó)家。

我國(guó)海上風(fēng)電近幾年批量起步，未來(lái)5年將是海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新和變革的關(guān)鍵期，海上風(fēng)電試驗(yàn)基地承載了國(guó)家加快突破海上風(fēng)電設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)、提升裝備制造能力的重要使命。國(guó)家電網(wǎng)有限公司總經(jīng)理、黨組副書記張智剛在海上風(fēng)電試驗(yàn)基地開(kāi)工動(dòng)員大會(huì)上表示，此次開(kāi)工的國(guó)家級(jí)海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)檢測(cè)基地，是國(guó)家“十四五”規(guī)劃的重大項(xiàng)目，對(duì)于加快提升我國(guó)海上風(fēng)電基礎(chǔ)研究和試驗(yàn)檢測(cè)能力、助力海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要作用。

我國(guó)海上風(fēng)電正迎來(lái)新的拐點(diǎn)，在不久的未來(lái)，海上風(fēng)電試驗(yàn)基地的建成投產(chǎn)將為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳發(fā)展注入更多來(lái)自蔚藍(lán)海洋的澎湃動(dòng)能。