海上风电

海上风电

我国海岸线3.2万公里，其中大陆海岸线1.8万公里，岛屿海岸线1.4万公里。近海区域、海平面以上50米高度技术可开发容量约2亿千瓦。目前，我国近海风场的可开发风能资源是陆上实际可开发风能资源储量的3倍，其风能储量远高于陆上，未来发展空间巨大。国家能源局已责成沿海各省根据自身的资源状况，制定各省的海上风电发展规划。目前已有上海、江苏、浙江、山东和福建等多个省市区提出了各自的海上风电发展规划。其中江苏、浙江相对于渤海湾地区的风功率密度较大，同时无强台风，适合大规模建设海上风电场，成为海上风电场大规模建设的排头兵。

一、发展海上风电是机遇也是挑战

从世界范围来看，经过10多年的发展，海上风电技术已经比较成熟，海上风电已经成为欧洲国家未来发展风电的主要方向。然而，相对于陆上风电，海上风电场建设不仅技术难度大，施工困难，而且还要面临海上浮冰，台风等一系列不可控制因素带来的风险。

国家能源局第二批海上风电特许权项目的招标总建设规模在200万千瓦左右，较第一批海上风电特许权项目扩大一倍。对于国内风电设备制造商来说，这不仅仅是一次机遇，更是一次挑战。

（一）政策方面

目前所采用特许权招标上网电价政策，价低者中标的权重较高，这必然会让一些有实力的企业为了能够拿到海上风电招标开发权、经

营权和业主资格，不惜压低电价，最终不利于海上风电的发展。

（二）成本方面

由于海上风电机的设备要求高和施工难度大，投资额比陆地风电高约70％。而海上风电机的选型要求功率一般都比较大，常规成本同比核算，功率增加一倍，造价可降低20％。由于较高的输电和设备安装成本，海上风电项目的成本是一般陆上风电项目的2.5倍左右。国内陆地风力发电工程造价平均为8000元/千瓦，其中风力发电设备造价约5000元/千瓦，而海上风电的造价在2万元/千瓦左右。

从风电发展的趋势来看，风机价格不断下降是行业规律。海上风机制造起步相对较晚，价格也远高于陆上风机价格。但是随着新一轮海上风电开发热潮的兴起，新一轮的海上风机价格战也有可能爆发，风机设备制造商如何在价格和质量之间寻找合适的平衡点将会成为企业需要面对的问题。

（三）技术方面

目前，海上风电机组基本上是根据海上风况和运行工况，对陆地机型进行改造，其结构也是由叶片、机舱、塔架和基础组成。海上风电机组的设计强调可靠性，注重提高风机的利用率、降低维修率。

当今，海上风电机组呈现大型化的趋势，国外主要风机制造商生产的海上风电机组主要集中在2-5MW，风叶直径在72-126m。现在欧洲已经实现了5兆瓦以上的风机生产，我国3兆瓦甚至更大容量的风机技术与国外还存在一定的差距。

海上和陆上风电机组的主要差别在于基础。为了承受海上的强风

载荷、海水腐蚀和波浪冲击等，海上风电机组的基础远比陆上的结构复杂、技术难度高、建设成本高

海上风电设备所需防腐蚀技术更为复杂，要求更高，发电机系统可靠性要求更高、单机容量要求更大。核心零部件如变流器、轴承、电控系统等仍然依赖进口，虽然我国现在在整机制造方面取得了较大进展，并且制造能力也排在世界先进行列，但在一些主要零部件方面还需要依赖进口，这样无形中大大增加了风机制造的成本。维修水平相对落后，因为我国开发海上风电的时日尚短，对风机的维护和维修方面缺乏经验。

（四）配套设施方面

电网建设相对滞后，2010年底我国风电装机容量约为4183万千瓦，并网容量约为3107万千瓦，在电装机容量方面首次超过了美国，但是发电量只有500亿千瓦时，仍低于美国。一般来讲国外先进水平未并网容量不会超过10%，而中国一般高达30%以上，影响了风电效率和效益水平的提高。

并网难的根本原因在于电网建设跟不上海上风电发展速度，直接导致电网难以消纳新增风电。风电在电网中的比重超过5％，就需要以智能电网进行调控；比重达到8％—10％以上，如果没有水电或燃气发电进行调控，则将危及电网安全。

（五）海上气象参数观测方面

近海陆地气象站所测的风速风向受地面粗糙度及大气稳定度影响，不能直接代表海上风况，海上风能资源缺乏长期、准确的实测资

料。测风塔等基建设备落后，据目前国内风电建设项目审批要求，拟选风电场测风时间必须满一年，因此测风工作必须有一年的提前量。但是我国因为风电的发展太快，基本没有遵循这些原则，目前气象数据都是直接通过气象局来采集的，这样的数据精确度低，针对性差，缺乏科学性。

（六）安装维修方面

海上施工难度较大，由于海水深度不同，海底结构难以把握，对风力发电机的安装、运营维护要求都很高，一旦发生故障，海上风电场的运行和维护常常比预期的要困难得多。因为可到达性差，致使风机的可利用率较低；运行和维护的总成本(包括运行和维护的直接成本和损失的发电量)可能高于预期。

（七）台风威胁方面

更令人担心的是，海上风场将遭遇台风的威胁。2006年桑美台风登陆浙江，最大风速78米/秒，导致浙江苍南风电场28台风机倒了20台，整个风场几乎报废，造成毁灭性打击。现在的风场规划虽然大多在长江以北受台风影响较小的区域，但防台、抗台仍然是海上风电开发必须攻克的难题。我们必须在积累经验的基础上，再逐步向台风影响较大的区域推进。

二、我国海上风电发展现状及分析

目前我国正在大力推动海上风电发展，将从以陆上风电开发为主向陆上和海上风电全面开发转变，目标是成为海上风电大国。近年来，

政府相关部门多次出台技术和管理政策，大力推动我国海上风电开发进程。

如前所述，海上风电有其鲜明的特点，其建设是一项庞大的系统工程，相对陆上风电要复杂的多，在相关的设备制造、工程施工、管理、运营等方面，海上风电可以借鉴我国陆上风电开发的成功经验和世界风电强国的发展经验。

1、我国海上风电建设装机现状及发展规划

（1）我国目前已建成的海上风电装机情况

我国目前已建成的海上风电总装机位142MW，包括：

●上海东海大桥海上风电项目，总装机102MW，该项目是我国第一

个大型海上风电项目，采用34台3MW风机，2010年6月全部并网发电，上网电价为0.978元/(kw.h),单位造价2.3万元/kw。●江苏如东潮间带海上试验风电场，总装机32MW。这是我国第一个

潮间带试验风电场，共安装16台海上试验机组，分别为6×1.5MW、6×2.0MW、2×2.5MW和2×3.0MW风机。项目于2009年6月15日开工建设，2010年9月28日全部投产发电。

●其他海域安装的海上试验风电机组，总装机为8MW。包括在渤海

湾并网运行的1×1.5MW机组，以及在江苏省响水县近海并网运行的1×2.5MW+2×2MW机组。

（2）我国在建和拟建的海上风电装机情况