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我国潮间带风电发展概况

2013-01-04中国可再生能源学会风能专业委员会北京100013

风能 2013年7期
关键词:潮间带如东风轮

(中国可再生能源学会风能专业委员会,北京 100013)

(中国可再生能源学会风能专业委员会,北京 100013)

虽然我国第一台海上风电机组并非安装在潮间带地区,但在经历了5年左右的发展后,潮间带风电项目在我国海上风电项目中占据了主流地位。因此,若想对我国海上风电发展有一个清晰的认识,对潮间带风电的了解显得非常重要。

潮间带; 海上风电; 潮间带风电项目; 海上风电机组

0 综述

在我国海上风电开发的过程中,对潮间带风电项目的开发占据着非常重要的地位。所谓潮间带,主要是指多年平均大潮高潮线以下至理论最低潮位以下5m水深内的海域,而潮间带风电资源,则是指以上地区所具备的能够用于风力发电的风资源,这些风电资源仍属于海上风电开发利用的范畴。

1 潮间带风电资源与开发技术

由于位于高低潮水位线之间,我国的潮间带风电资源主要集中于长江口以北各省,主要地区包括江苏、上海和山东沿海。虽然只有少数省份拥有潮间带风电资源,但上述地区的潮间带平均风速可达6m/s至7m/s。

事实上,我国是最早在潮间带地区建设风电场的国家,这是由于我国海上风电资源与欧洲的不同所致。即使开发海上风电比开发陆上风电的成本高,但由于欧洲海上风电资源较好,其成本可以从后期获得收益中平摊一部分。而我国潮间带地区靠近电力负荷中心,潮间带风电能够有效得到消纳,与中深海相比,在潮间带建设风电场的成本和难度较低。

在海上风电规划方面,目前我国潮间带风电装机量最大的江苏省在2015年以前规划建设海上风电4.6GW,其中潮间带将占有2.6GW的份额,足见在近些年中,我国的潮间带风电开发在海上风电开发中所占有的地位。实际情况也正是如此,潮间带风电的开发进程与其他种类的海上风电相比显得更快。

截至2012年底,我国近海风电(潮间带除外)装机容量为128.1MW,而在这项数据中,仅东海大桥海上风电项目就占有102MW,其余皆为各风电机组制造商安装的样机。与此相比,我国潮间带风电装机容量却已达到261.5MW,为近海风电装机容量的两倍有余。在目前我国正在建设的海上风电项目中,潮间带风电项目仍占据着主体地位。

2 潮间带风电设备

截至2012年,金风科技安装的2.5MW型风电机组已经达到了166台,其中90m风轮直径的机型共安装3台,2台被安装于潮间带项目中,其中的一台安装于江苏如东32.5MW试验风电场,另一台安装于响水潮间带4.5MW整机试验项目中。作为金风2.5MW型风电机组中装机量最大的机型,风轮直径为109m的机型有40台被安装于潮间带项目中,其中20台安装在江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场50MW增容项目,另外20台安装在江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场二期。据统计,金风科技安装的单机容量为2.5MW的机型,是目前我国潮间带项目中安装数量最多的机型。

一个整机商为不同潮间带项目提供的相同单机容量的整机产品,在其他规格参数方面并不一定相同。例如华锐风电为山东威海荣成潮间带项目提供的2台3.0MW机型的风轮直径为100m,比该公司为东海大桥海上风电场提供的3.0MW机型的风轮直径长10m,却比其为江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场一期提供的17台和在江苏如东32.5MW试验风电场中安装的2台3.0MW型机组短13m。但就目前来看,华锐的3.0MW风电机组是我国整机厂商在潮间带项目已安装3.0MW以上的机型中数量最多的。

作为世界海上风电装机量最高的公司,西门子的海上风电机组成为在我国潮间带风电项目中安装的唯一外国产品,且只有一款容量为2.38MW,风轮直径为101m的机型。有资料显示,该机型可以在中低风速地区有效提高发电量,其叶轮直径为101m的B49 叶片和变浆系统能够优化功率输出,并增强对电能输出的控制。该机型通过采用先进的负荷控制技术,可以胜任各种复杂环境下的运行。

另外,被安装于江苏如东32MW试验风电场50MW扩建项目的重庆海装5.0MW(154m)型风电机组,不但是我国潮间带风电场中安装的单机容量最大的机型,也是风轮直径最长的机型。作为2012年推出的新产品,该机型具有完全的自主知识产权,获得了32项国家专利技术,并形成了全产业链。该机型的叶片、齿轮箱、发电机、控制系统、轮毂、塔筒、润滑系统等重要零部件,均由海装的母公司中国船舶工业总公司的成员单位完成。

3 主要潮间带风电项目

截至2012年,我国有装机的潮间带风电场项目共有10个,其中有些项目具有一定的延续性,例如江苏如东32.5MW实验风电场在建设完成后,龙源又建设了江苏如东32MW试验风电场50MW扩建项目。再如江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场一期建设完成后,龙源先后又开发建设了江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场二期,以及江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场50MW增容项目。

虽然目前龙源是我国潮间带风电场开发中装机容量最高的开发商,但我国第一个潮间带风电场是由华能在2009年建设完成的,该风电场安装了由华锐风电提供的2台3.0MW(100m)型风电机组,因此,华锐也成为我国第一个在潮间带地区安装风电机组的整机厂商。

表1 截至2012年中国潮间带风电机组产品概况

表2 截至2012年中国潮间带风电项目概况

2010年我国建设完成4个潮间带风电项目,其中江苏如东32.5MW试验风电场无疑是最受关注的。其原因是该项目具有很强的试验、验证、测试意义,不但采用了8个整机制造厂商的9种机型,16台机组。而且这些风电机组的单机容量分别为1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW,机组基础形式有低桩承台、五桩导管架、六桩导管架、七桩导管架等4种之多。

2011年我国建设完成1个潮间带风电项目——江苏如东150MW海上(潮间带)示范风电场一期。虽然项目数量少,但这唯一一个项目却具有多重意义。该项目是我国第一个装机数量超30台的潮间带风电场项目,也是第一个装机容量超过100MW的潮间带风电场,并且是目前为止我国唯一一个装有国外机型的潮间带风电场。事实上,仅该风电场一个项目,即能使2011年我国潮间带风电的装机数量和装机容量均超过了2010年4个项目的总和。

2012年我国潮间带风电共有4个项目吊装,总装机数量和容量均超过了2011年,在当年的4个项目中有3个由龙源开发,其中江苏如东32MW试验风电场50MW扩建项目拉开了我国在潮间带风电场实验多兆瓦级海上风电机组的序幕,并于当年吊装了2台由重庆海装生产的5.0MW(154m)型海上风电机组。

进入2013年,我国潮间带风电仍有多个项目在继续开发、建设,这些项目不但朝着规模更大、建设速度更快的方向发展,其所安装的风电机组的单机容量也在不断增加。

[1] 陆宇.对发展潮间带风电的几点思考[N].中国能源报,2010(6-28).

[2] 张兰.各省规划相继出台 海上风电加速发展[N].复合材料,2010(6-28).

[3] 季晓莉.海上风电进入“潮间带时间”[N].中国经济导报,2012(11-27).

我国潮间带风电发展概况

赵靓

Wind Power Development in Intertidal Area in China

Zhao Liang
(Chinese Wind Energy Association, Beijing100013, China)

Although the fi rst off shore wind turbine in China is not installed in intertidal aea, after 5 years’ development, wind power projects in intertidal area occupy the mainstream status in off shore wind projects.erefore, if we want to be clear about off shore wind power development in China, it is very important to have a beer understanding of wind power development in intertidal area.

intertidal area; off shore wind power; wind power projects in intertidal area ; off shore wind turbines

TM614

A

1674-9219(2013)07-0038-03

产业

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