提高可靠性是推动海上风电发展的基石

本刊 | 夏云峰

受访嘉宾：龙辛，湘电风能有限公司首席专家

龙辛认为，我国海上风电规模化开发处于起步阶段，可靠性是业界需要高度关注的核心问题。业界必须做好基础性研究，从前端设计入手为保障设备长期稳定运行提供支撑。他还呼吁，政府主管部门把控好开发的节奏，避免发展过程出现大起大落。

《风能》：目前，我国海上风电进入快速的规模化开发阶段，前景值得期待。为了实现海上风电的健康发展，业界还需要解决好哪些问题？

龙辛：欧洲的经验表明，海上风电是推动风电产业整体良性发展的重要动力，也是海上风能资源丰富国家和地区实现能源转型的关键路径之一。虽然此前发展缓慢，但伴随风电机组、施工、运维等各个方面条件逐步成熟，近几年，我国海上风电开发速度加快。《风电发展“十三五”规划》提出，到2020年，全国海上风电开工建设规模达到1000万千瓦，力争累计并网容量达到500万千瓦以上。从最近两年沿海各省的开工建设情况来看，这一目标有望超额完成。

但我国海上风电规模化开发毕竟处于起步阶段，很多技术和设备缺少长时间的验证，可靠性仍是业界需要高度关注的核心问题。海上风电开发具有单体项目规模大、设备运行环境相对恶劣、运维窗口期短的特点，一个装机容量为20万千瓦的海上风电场需要安装40台5兆瓦风电机组。如果某个大部件无法在25年的设计寿命期内可靠工作，出现批次性故障，会严重影响项目收益。如果某个大部件在质保期内出现批次性故障，给整机制造商造成的财务损失也将是巨大的。所以，保障风电机组及大部件的质量可靠性是我国海上风电保持健康发展的基础。

特别是，我国海上风电开发所面对的工况条件较欧洲更加复杂，比如，南方有台风，北方在冬季会出现海面浮冰，再加上高盐雾腐蚀等破坏性因素，要求海上风电机组具有更高的可靠性。为此，业界必须做好基础性研究，从前端设计入手为保障风电机组在海上的长期稳定运行提供支撑。

《风能》：湘电风能是国内较早进入海上风电领域的整机企业，在这方面积累了哪些核心优势？

龙辛：湘电风能成立于2006年，拥有十多年风电开发的丰富经验。除了聚焦陆上风电，我们还在业内率先展开了海上风电机组研发，目前已经可以提供涵盖项目设计，大型风电装备制造、安装、维护等环节的整体解决方案。

众所周知，依托“国家能源风力发电机研发（实验）中心”与“海上风力发电技术与检测国家重点实验室”等平台，湘电风能早在2010年就下线了5兆瓦海上风电机组，并形成XE128/140/155系列4～6兆瓦平台级直驱永磁风电机组。2015年，我们的5兆瓦机型在福建莆田平海湾5万千瓦海上风电项目中得到批量应用，这是国内乃至亚洲第一个采用5兆瓦机型的商业化海上风电项目，同时也是全球首个采用5兆瓦直驱永磁风电机组的商业化海上风电项目。目前，湘电风能还在研发7.X兆瓦海上风电机组平台，包括了7～9兆瓦、多个风轮直径的系列机型。

在研发4兆瓦以上大功率海上风电机组的过程中，基于10多年研发与运行直驱永磁机型的丰富经验，湘电风能始终将25年设计寿命期内风电机组整机及各大部件的可靠性放在首位。第一台5兆瓦样机在福建海域可靠运行5年后，我们才向国内批量推出这款机型。

实际运行中，湘电风能的海上风电机组表现优秀。在福建莆田平海湾海上风电场中，安装了10台直驱永磁XE128-5000海上风电机组。自2016年7月并网以来，机组可利用率超过99%，并多次正面经受住台风的考验，依托自主研发的抗台风控制策略，安全运行了近3年，年发电量高达2亿千瓦时，年利用小时数超过4000小时。

《风能》：我国海上风电开发将推行竞价机制，您如何看待这一转变？

龙辛：通过竞价逐步降低电价，最终实现平价上网的目标，从而提升自身竞争力，这是包括海上风电在内的风电产业走向市场化发展的必由之路。在此过程中，实现度电成本最优是衡量解决方案孰优孰劣的关键指标。这就要求企业以全生命周期为视角，通过强化产业链各个参与主体的合作来推动成本下降。为此，风电机组制造商必须与承担海上风电场设计任务的设计单位、开发商、施工与吊装单位共同努力，在保证项目风险可控的前提下，从技术、施工与吊装等各个环节优化成本。

这里需要强调的是，虽然市场经济的主要特点就是竞争，但这种竞争应该是良性的，而不是“劣币驱逐良币”式的恶性竞争。在竞价的情况下，风电设备制造商会面对巨大的发展压力，但如果各个企业为了眼前利益，相互之间展开恶性竞争，以低价策略来取得更多的市场份额，那么正如前面所言，一旦出现批次性质量问题，不仅对涉事企业将造成巨大打击，也会给行业的良性发展带来无法挽回的损失。

因此，对于尚显“年轻”、处于快速发展中的海上风电产业，越是面对压力，全行业越应保持良好的心态，合力在发展前期夯实基础，为长远可持续发展铺平道路。

《风能》：针对我国海上风电的发展现状，政府层面当下需要做好哪些工作？

龙辛：实事求是地说，近几年，政府主管部门在推动我国海上风电行业的发展方面做了大量工作，比如印发《海上风电开发建设管理办法》，加大简政放权力度，进一步优化调整规划编制、项目核准、海域使用、环境保护、施工及运行等方面的政策；通过制定五年规划，为行业指明前进方向；提出“积极稳妥”的原则，为产业发展奠定良好基调。

然而，就目前而言，为了确保海上风电长期健康发展，一方面，希望政府主管部门在制订相关政策前进一步强化行业调研工作，提升政策的科学性和针对性。比如，对于补贴退坡机制的设计，应该充分考虑市场和技术成熟度等因素。另一方面，各地需要把控好海上风电开发的节奏，避免产业发展过程出现大起大落。