“十四五”海上风电技术重点研发的八个方向

11月16日，中欧海上风电产业合作与技术创新论坛上，中国华能集团清洁能源技术研究院海上风电部主任刘鑫发表主旨演讲《“十四五”海上风电技术重点研发方向思考》。

刘鑫表示：“海洋风电因为电网公司没有介入，会造成什么问题？每一个开发商的登陆点、实验站技术规格不尽相同，严重制约海上风电的健康发展。”同时，为了让行业有序发展，他呼吁组建海洋风电组网。

刘鑫提出在”十四五“海上风电技术重点研发的八个方向，涉及整机、设计、施工、零部件、材料等各个方面。

一、海上风电“十四五”期间，超大型海上风电机组研制。定义在15兆瓦级以上水平的，华能联合整机企业共同进行研制。重点突破是叶片主轴承、发电机、系统集成工艺形成全套技术。

二、飘浮式风电是走入深远海最重要经济选择。目前飘浮式风电开发成本大概在4万元/千瓦左右，但是当我们能够充分借鉴欧洲先进技术经验，同时能够发挥中国制造业的优势，预计2030年能够实现飘浮式海上风电平价。那么，中国可以走出比欧洲国家更快地飘浮式风电平价之路。当然，飘浮式风电的风浪量载荷体系、自由运动分析都是重要难点，除了基本理论创新以外，需要对技术创新进行降本。

三、直流送出是大规模远海风电的经济性选择之一。预估在离岸距离超过90公里，装机容量超过100万千瓦以上的水平。不过，中国目前为止还没有正式的海上风电柔直工程进行投产。我国陆上柔直输电技术应用比较早，有较好的装备经验和工程经验，但因为柔直送出受限于成本压力，送出困难，导致无法大规模应用。以中国第一个柔直海上风电送出示范工程三峡江苏如东风电项目为例，柔直示范工程造价在4000元/千瓦。也就是说，必须对其包括直流换流阀、大容量单向一体换流电、直流GRS、高压大界面等在内的相关关键技术进行降本，降到2000元以内的价格，才对推动海上风电远距离大规模输送比较有意义。

四、低频输电系统。当输电频率降低到15hz左右，则海底电缆经济合理的输电距离可以达到300km。在攻克海上风电低频输电系统安全稳定与过电压绝缘配合技术，低频换流器、低频变压器、断路器等核心设备关键技术研究，是“十四五”重点技术研发方向。

五、云边一体技术攻关与平台开发。需要数字化与风机协同，形成云边协同调度控制态势，构建开放的控制态势，实现风机、多风场协同调度运行体系，实现风机、风场有可感知、可预制、可优化、可调度以及可控制的目的。

六、海上风电制氢。当海上风电输送距离超过150公里以外，柔直工程的造价也会急剧增长。这种情况下，海上风电制氢的核心，是如何在海上建立成本可控的海上制氢站以及氢能的运输，是需要攻克的重点。制氢全链条，从制备、储存、运输到应用关键装备技术、系统技术、工程技术，最终形成海上风电绿氢制备的技术体系。

七、能源岛。能源岛作为对海上风电的补充，打造综合能源岛可以对以后离岸距离较远的孤岛、海上作业平台以及海洋牧场等，提供电能、氢能在内的一系列能源要素。

八、海洋风电组网。海洋风电因为没有电网公司的介入，严重制约了海上风电的健康发展。推动海洋风电组网建立能够让行业有序发展。因此，需要开展海上风电组网规划研究，组网规划主要三种形式：场间交流、交流送出，场间交流，直流送出，以及场间直流和直流送出。

（本文根据速记整理，未经本人审核）

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