7月2日,由北极星电力网、北极星风力发电网主办的第五届海上风电创新发展大会在山东烟台盛大召开,会议以“逐风深蓝·创新赋能”为主题,围绕最新风电政策市场、聚焦大兆瓦长叶片、核心设备国产化、深远海漂浮式、海上风电+X融合、数字化转型等关键技术领域的创新突破与实践应用展开探讨。吸引了来自行业主管部门、高端智库、科研院校、领军企业以及重大项目的相关代表齐聚一堂,共同探讨创新发展之路,擘画海上风电的未来蓝图。
第五届海上风电创新发展大会 会议现场
会上,中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩指出,7月1日中央财经工作会议提出的"规范有序发展海上风电"是正面积极的信号,表明海上风电已成为具有战略意义的产业,是纳入国家大政方针、助力地方经济发展的重要支柱产业。
中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长 秦海岩
秦海岩表示,中国是全球最大的风电生产基地,发电机、轮毂等铸锻件及叶片、齿轮箱等关键零部件产量占全球市场的60%-80%,2024年全球海上风电机组60%的产能来自中国。目前,除中国外,其他地区产能不足以支撑未来装机需求,2025年后美国、2028年后欧洲、2029年后拉丁美洲以及2030年除中国外的其他亚太地区,均会出现风电机组供应不足的情况,需要行业和政府密切合作,构建简洁高效的政策和监管框架,为全球海上风电健康发展搭建稳固桥梁。
中国宏观经济研究院专家 陶冶
中国宏观经济研究院专家陶冶指出,近年来我国能源消费结构明显改善,新能源装机快速上涨。发电量数据显示,2024年底风光发电量合计1.83万亿千瓦时,在全国总发电量中占比18.5%,同比提升2.9%。2025年5月底,我国风光发电量已提升至全国总发电量的约24%,大幅增长超过5个百分点。
结合2030年非化石能源占一次能源消费比重需达25%以上的目标,以及可再生能源发展的边界条件来看,预测2030年可再生能源发电装机总规模将达到33亿千瓦,风光发电量4万亿千瓦时左右。中长期新能源增量空间没有改变,国内集中式、分布式新能源装机需求稳定,行业应坚定发展信心。
中广核海上技术研究中心主任 冯茹鸣
会议期间,中广核海上技术研究中心主任冯茹鸣介绍了中广核在海上风电与海洋牧场融合发展领域的创新实践。他指出,立体化开发是实现海洋资源利用与保护的必由之路,而风渔融合型海洋牧场网箱平台的建设,对减轻海洋环境污染压力、集约高效利用风电场海域空间意义重大。
在山东烟台,中广核莱州30万千瓦海上风电风渔融合发展项目作为全国首个海上风电与海洋牧场融合发展研究试验项目,采用"海上风电+人工鱼礁"产品模式,使风电场海域渔业养殖产量提升了30%,为该领域的融合发展提供了宝贵的实践经验。在广东汕尾,针对中国南海无掩护海域风急浪高、台风频发的恶劣海况环境,中广核建设的"伏羲一号"风渔融合网箱平台创新应用了抗台风、防撞击、强防腐的巨型海洋牧场养殖网箱结构设计建造新技术,有效应对了南海的复杂环境,为海洋牧场在恶劣海域的建设和发展奠定了技术基础。
金风科技股份有限公司产品规划总监 王砼
金风科技股份有限公司产品规划总监王砼分析了海上风电的挑战与机组创新发展方向,王砼强调大型化虽能一定程度降低度电成本,但过度追求机组规格会加剧技术风险,批量应用中的质量问题需多方协同改进,需避免激进性扩大,聚焦产品可靠性、工程友好性等核心功能创新。
王砼指出,叶片设计应摒弃 "唯大是从",以性价比为导向优化性能与寿命,提升风电场全周期收益;测试验证需强化地面模拟,增加叶片特定角度实验、整机六自由度联调等,覆盖实际运行风险;智能化落地要夯实防倒塔、涡振/台风姿态自动切换等基础功能,减轻运维压力。未来,海上风电需拓展应用场景,在风渔融合、海洋牧场等领域强化电源角色,为海水制氢、综合能源岛等储备技术,核心是提升机组独立组网与电网支撑能力,以功能升级实现风场收益与发电量双保障,推动行业从 "规模扩张" 向 "价值创新" 转型。
南京土星视界科技有限公司创始人兼CEO 陈双辉
南京土星视界科技有限公司创始人兼CEO陈双辉博士指出,相较于陆上,海上风电机组运行环境更为恶劣,时刻面临严苛的气候考验,对机组(尤其叶片)运维提出了巨大的挑战。
叶片作为风电机组最大成本部件,其内部裂纹是影响叶片安全的最大隐患,如未能及时发现早期缺陷,持续劣化为严重故障后,将带来巨大经济损失,在海上场景尤为突出。
与振动监测、声发射检测、光纤光栅传感等技术路线相比,土星视界声纹检测技术基于底层物理逻辑,将风机叶片裂纹扩展的力学特性与声信号特征建立直接映射关系,兼具可工程/规模化应用的优点。
针对海上风机预警需求,土星视界发布自适应降噪算法V2.0,克服海上噪声多变环境的挑战;克服“密封保护 vs 声音采集”的矛盾,产品通过超千小时的高强度盐雾试验,率先在行业内部发布“风翼卫士-海风版”产品,实现声纹监测早期发现叶片缺陷,持续实现”保障叶片裂而不断”的行业承诺。
此前,围绕发电、输电、变电、配电等业务场景,提供故障检测、状态监测等场景+AI的一体化人工智能解决方案,土星视界已经在国家电网、各大发电集团等标杆客户落地多个项目。此次将技术能力拓展应用至新能源海上风电场景,取得了显著成果。
上海电气风电集团股份有限公司工研院产品总设 梅乐
上海电气风电集团股份有限公司工研院产品总设梅乐在会议上分享了大兆瓦低频风机技术创新与实践,他介绍到,电气风电全球首台16MW级低频海上风电机组,采用了20Hz交流输出-柔性低频输电技术,这在全球属于首次。柔性低频输出技术作为我国自主原始创新的新型输电技术,具有输电能力提升,组网灵活,柔性控制能力强等优势。
但目前也仍存在标准缺失、电网协同控制难度大、低频机组设计难度大的挑战。上海电气风电通过低频风电机组的设计研发与生产制造,构建了低频创新解决方案,拓展了低频风机的供应链体系,助力新型电力系统建设与海上风电创新高质量发展。
上海电力大学新能源商业模式与风控研究中心主任 司军艳
上海电力大学新能源商业模式与风控研究中心主任司军艳结合行业背景与实践案例,系统剖析了中国风电出海的市场机遇及挑战。司军艳指出,随着136号文后光伏市场调整,风电出海成为央企重要战略方向。欧洲市场潜力大但竞争激烈,亚太、中东、南美、非洲市场各有机会却伴随不同风险,如亚太地域受限、中东标准壁垒、非洲融资回收难等。技术层面,中国企业虽因技术迭代具备自信,但出海需系统工程能力,技术人员在谈判与产业链协同中存在短板,管理能力不足易导致项目成本失控;合规层面,ESG要求、国际标准差异及欧盟碳关税等增加出海成本,中国在国际标准制定中话语权较弱;运营层面,暴利税征收、政策突变(如美国暂停风电项目)、环保政策(如法国为保护蝙蝠和鸟类拆除工厂)及退出障碍(如波兰购电协议纠纷)等构成实质风险。
针对上述问题,司军艳建议,企业需构建系统工程思维,强化国际合约建设能力,深度理解当地文化、法律及知识产权保护规则;探索金融融资新模式,延伸服务价值链以绑定客户需求;加强政策研究团队建设,精准把握目标国政策动态;重视复合型人才培养,提升跨文化谈判、产业链管理及风险预判能力,从战略布局到执行落地形成全链条出海竞争力。
东方电气风电股份有限公司机械所所长 王德辉
东方电气风电股份有限公司机械所所长王德辉介绍,东方电气自主研制的26MW级机组是目前全球单机容量最大、叶轮直径最长的海上全国产化风电机组。该机组采用先进超长柔性设计、电动双驱变桨系统等关键技术,传动链选用全集成半直驱型式,效率最优;电气回路采用双回路冗余设计,可切除故障变流器限功率运行,还具备抗超强台风能力。在500MW项目中,相比18MW机组,其单位千瓦造价降低5%,发电量提升4-5%,度电成本降低10%左右,显著提高项目投资回报率。
从行业趋势看,风电机组大型化是海上风电未来发展方向,需平衡整机稳定运行与风能高效利用,保障运行可靠性,其核心是追求更低度电成本。同时,随着风场向深海推进,漂浮式风机因能克服固定式风机的施工局限,将成为远海风场主力。
中船科技股份有限公司整机系统工程师 梁润东
中船科技股份有限公司整机系统工程师梁润东指出,风机大型化优势显著,能减少基础等数量、降低建设及并网成本,提高整机的收益率。但同时也面临大型柔性叶片、传动链变形协调、成本上升及现有安装船型不适用等技术挑战。中船科技25MW级机组采用多项技术:超长150米+国产柔性叶片、高扭矩密度传动链集成技术、高阶刚柔耦合动力学一体化仿真技术、自适应偏航抗台稳定控制策略、全球最大功率构网型技术,以及全生命周期智能高效运维技术,能够为业主提供良好的收益保障。
江苏亨通高压海缆有限公司动态电缆研发工程师 韦莹莹
江苏亨通高压海缆有限公司动态电缆研发工程师韦莹莹从五个方面分享了亨通漂浮式动态海缆的关键技术,分别为截面设计、整体设计分析、制造技术、测试技术、产品认证及工程应用。她表示,随着海上风机大容量单机、深远海、风场集群化的需求,海底电缆的整体技术趋势面临革新,产品已由传统的静态海缆向动态海缆发展,动态海缆电压等级需不断提高、系统综合性能的要求也更为严格。未来,动态海缆仍需继续从一体化设计、新材料开发、标准规范、可靠性试验研究等进行技术突破。
3M中国有限公司电力产品部技术专家 刘华伟
3M中国有限公司电力产品部技术专家刘华伟分享了3M中国在海上风电的应用解决方案,他介绍到,海上风电电缆接续中的可分离终端、冷缩式电缆终端、插拔式GIS电缆终端及避雷器的一些技术特点。3M在公司内部拥有49个核心技术平台,从材料,工艺,数字化到研发能力和应用开发,创新和衍生出相应的产品和技术,此外,还充分考量了海上恶劣运行环境的适应性、设备尺寸配合等,在多方面做了针对性设计。3M在全球 50 个国家和地区设有 290 个分支机构,通过全球化的业务,能够规模化地提供科技成果及服务。
上海勘测设计研究院有限公司
电力规划设计研究院副院长高级工程师 邹家勇
上海勘测设计研究院有限公司电力规划设计研究院副院长,高级工程师邹家勇提到,深远海海上风电大规模开发是风电发展必然趋势,但海上风电成本的下降与电价的下降速度不匹配,降本挑战迫切。对于风场部分,深远海漂浮式+大容量风机技术、大容量风机技术、高电压等级海缆汇集技术是未来深远海风电发重要的降本技术;对于送出部分,采用高压柔性直流送出方案已经成为行业共识。而轻量化平台设计、国产化电容器、国产化海缆绝缘料、轻量化电抗器及更先进的直流拓扑技术,将成为柔直送出系统降本的关键。总体上短期来看,远海浅海区海风资源可能相对更具有投资开发价值。长期来看,结合国家战略及产业融合,未来更深海域海风资源开发亦可期待。
中国能建华北电力设计院高级工程师 田江南
会议期间,中国能建华北电力设计院高级工程师田江南就海上风电氢氨醇项目及进展做了介绍,他表示,海风制氢有海上原位制氢和电力送陆制氢两种方式,后者成本更低。海风制氢基础依离岸距离和海平面选择,漂浮式基础目前较贵,预计10年后成本大降。电力输送有高压交流、高压直流、柔性直流三种方式,各适用于不同场景,柔性直流对电网更友好但设备投资较高。
在相关技术方面,电解水制氢中碱性类型应用最广,单槽达5000标方/小时,其他类型的电解槽处于示范验证阶段。海水直接制氢必要性不强,淡化成本低且可避免腐蚀等问题,淡化依规模选膜法或热法,需先过滤预处理。氢气运输依量和距离选气态、液氢或管道,管道成本较高。
福建永福电力设计股份有限公司发电土建室副主任 范夏玲
随着海上风电向深远海推进,基础技术成为关键,海上风电基础选型主要遵循安全可靠、维护方便、制造便捷、节约投资等原则,同时也要考虑海洋水文条件、结构受力、施工能力、装备供应、地质条件等因素,以确保基础的安全性和经济性。在大会上,福建永福电力设计股份有限公司发电土建室副主任范夏玲聚焦深远海海上风电基础技术创新,分析现有基础技术在深远海面临的挑战,如高成本、复杂海况适应性等。阐述适应于深远海海上风电基础结构形式创新等多个解决方案,助力提升深远海风电开发的可行性与经济性 。
北京鉴衡认证中心有限公司叶片部副部长 范海光
为了保证风电机组长期健康安全运行中,叶片问题已成为不容忽视的关键制约因素。北京鉴衡认证中心有限公司叶片部副部长范海光介绍,为保障叶片的高可靠性需求,需构建全流程的质量保障技术与要求:以风电叶片制造、运输、吊装企业的能力评估为前提,确保相关企业具备做好各环节工作的能力;以设计质量评估和测试质量评估为基础——设计评估需结合叶片设计条件与用途,考虑长柔非线性、面外变形等影响;测试评估则强调充分测试以提升可靠性。在此基础上,对批次叶片进行制造、运输、吊装全流程检验,确保每一支叶片与经评估的设计要求和专用方案一致,从而为风电机组安全运行筑牢防线。
华电科工股份有限公司施工工艺室副主任 赵辉
华电科工股份有限公司施工工艺室副主任赵辉提到,大兆瓦、深远海、规模化、智慧化是国内海上风电发展的趋势,传统导管架施工技术随着产业的发展需要不断创新。面对当前导管架结构重量大、尺寸大的特点,传统“浮式起重船”+“平板驳船”的施工方式受资源的限制,实施可行性和经济性面临巨大的挑战。华电科工股份创新性地采用“浮式起重船”+“半潜运输船”+“助浮系统”进行导管架就位施工,结合多体动态分析方法,利用气囊助浮系统和压载水系统,进行施工流程和施工工艺上的创新,有效规避施工风险,满足吊装稳性。
赵辉同时指出,随着换流站大规模的应用,换流站导管架浮卸安装或将成为未来主要的施工方式。
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