海上风电现状与差异

大型化、变速运行、变浆距及无齿轮箱是世界风电设备发展的新趋势。现在世界上

 

MW 级的风电机组已具备了商业化价值，如美国的主流机型是 1.5 MW 风机；丹麦主流
机型是

 2.0 ～ 3.0 MW 风机；早在 2004 年的汉诺威工博会上，4.5 MW 的风电机组即已

面世。目前，单机容量最大的风电机组，是德国

 Re 鄄 power 公司生产的容量为 5 MW 

的机组。

　　今后风电产业技术发展的趋势是：更大容量、新型结构和材料、海上风机。

　　近

 20 年来，国际上大型机组风电技术日趋成熟。在不断降低风力发电成本和扩大可

经济利用的风力资源量的目标驱动下，国际上的风电机组技术不断向海上专用风电机组
发展。目前，

MW 级以下风电机组中仍广泛采用失速调节技术方式，MW 级以上的新机

组普遍采用了变桨变速恒频的先进技术。

　　近几年，直接驱动技术发展迅速，这种技术避免了齿轮箱这一传动环节和部件，使
机组的可靠性和效率更高，发展前景良好。

　　目前，国际上大规模安装的

 2.5 ～ 3.5 MW 机组，普遍采用轻质、高性能的玻璃纤维

叶片，但更大的

 5 ～ 10 MW 叶片则开始尝试引用碳纤维材料。为便于浮吊的施工，海上

风电场一般建在水深为

 3 ～ 8 m 处。同容量装机，海上比陆上成本增加 60%（海上基础

占

 23%、线路占 20%；陆上仅各占 5% 左右），电量增加 50% 以上。

　　值得注意的是，即使存在主流风机电机容量不断扩大、向

 10 MW 级巨型海上风电机

组发展的趋势，欧美风电产业认为

 2 ～ 3 MW 级以下单机容量的机组仍将长期存在，也

就是说，系列化多种容量机型将并存，以满足各类细分风电市场需求。

　　中国拥有十分丰富的近海风能资源。近海

 10 m 水深的风能资源约 1 亿 KW，近海

 

20 m 水深的风能资源约 3 亿 KW，近海 30 m 水深的风能资源约 4.9 亿 KW。我国海上风
能的量值是陆上风能的

 3 倍，具有广阔的开发应用前景。

　　尽管海上风力发电前景十分好，其开发难度却远远大于陆地风力发电系统建设，直
至上世纪

 90 年代才有一些国家开始实质性尝试。

　　

2007 年年底，我国首个海上风电项目--- 10 万 KW 上海东海大桥海上风电场开工建

设。大连重工

·起重集团在 MW 级风电机组招标中一举中标，成功与项目业主上海东海电

气公司签订了

 34 台首批单机容量最大的 3 MW 海陆两用风力发电机组。在国家、辽宁省、

大连市政府的大力支持下，企业投资

 2.4 亿元，大连市工业发展资金补助 3000 万元，

经过一年多的努力，大连重工

·起重集团相继攻克了多项技术难关，打破了国外技术垄

断，为首台

 3 MW 风电机组国产化研制提供了技术支撑，同时实现了 3 MW 增速机、轮

毂、机座等核心部件的自主内部配套。今年年初，大连重工

·起重集团研制的国内首台具

有自主知识产权的

 3 MW 风电机组成功下线，3 月 20 日，轮毂高度 90 多 m、叶轮直径