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以创新驱动引领全产业链配套能力提升 打造重庆风电产业基地

2017-09-14 09:01:23    来源:华龙网    作者:记者 伊永军 【字体:

2017年8月11日,由中国船舶重工集团中国海装股份有限公司自主研制的世界最大风轮直径海上风电机组H171机组吊装完成。重庆作为中船重工的重要生产基地,已打造成为风电零部件重要的配套城市。不仅齿轮箱、变流器、变桨系统等核心部件均由重庆本地配套企业供货,同时还在重庆培育了风电叶片、机舱罩导流罩等集团外配套企业,并均形成了十亿级产值规模,打造出了重庆的风电产业链环境,使重庆成为国内知名的风电产业基地。

我国有发展海上风电的天然优势 但各方面有待提升

据介绍,海上风电凭借海风资源的稳定性和大发电功率的特点,近年来正在世界各地飞速发展。最新数据显示,风能发电占全球可再生资源发电量的16%,仅次于水力发电。

我国拥有发展海上风电的天然优势,海岸线长达1.8万公里,可利用海域面积300多万平方公里,海上风能资源丰富。大力发展海上风电,不仅可以满足我国东部用电需求,另外,陆、海风电相结合,将加快我国绿色发电步伐。

但是,我国海上风电发展仍处于初期,勘测设计、建设管理、运行维护、技术创新、产业融资等方面还不太成熟。与陆上风电相比,海上风电的后期运维成本也要高出不少。此外,当风机大部件发生故障需要更换或维修时,须租赁大型专业作业船舶,不仅费用高,而且受海况、天气影响较大,导致海上风电场运维周期长、成本不可控的特点明显。

该公司打造出了重庆的风电产业链环境。记者 李文科 摄

依托中船重工船舶装备深厚积淀 中国海装带动风电产值超100亿

中国船舶重工集团中国海装股份有限公司(以下简称中国海装)隶属于中国船舶重工集团公司(以下简称中船重工),是国家海上风力发电工程技术研究中心平台的建设单位。

中船重工是我国海洋装备建设的主力军,在海洋工程、海洋装备和军工舰船研究方面具有多年的积累。据介绍,风电设备与船舶设备之间有着天然的相似性,国际上最初的现代风电技术均来源于船舶企业。因此,在船舶行业有着深厚积累和底蕴的中船重工在风电行业也有着先天的优势,中国海装即是在此背景下诞生的风电设备总体设计与制造企业。它依托中船重工军品装备深厚的积淀,以总体创新打造出风电装备全产业链。目前已带动风电产值超过100亿的规模。

同时,中国海装也充分依托重庆市这个中船重工的重要生产基地,将重庆打造成为风电零部件重要的配套城市。如齿轮箱、变流器、变桨系统等核心部件均由重庆本地配套企业供货,同时中国海装还在重庆市培育了风电叶片、机舱罩导流罩等集团外配套企业,并均形成了十亿级产值规模,打造出了重庆的风电产业链环境,使重庆市成为国内名列前茅的风电产业基地。

以创新驱动引领全产业链配套能力提升 开发出直径最大海上风电机组

据市科委相关负责人介绍,全产业链优势体现在产品设计时,与各家配套实现设计协同、制造协同,能够准确把控各配套子系统的设计输出,从载荷流控制、可靠性分配等角度实现全局最优,设计时各子系统间通过反复迭代实现参数最优化匹配。

正是通过全产业链优势做到整机的优化设计,从而使中国海装能够开发出全球风轮直径最大的H171-5MW海上风力发电机组,风轮直径达171米,超过2架并排的A380客机宽度。该机型创造了多项世界纪录,整体技术达到了世界先进水平。

中国海装以创新驱动引领全产业链的配套能力提升。通过2MW陆上风电机组、5MW海上风电机组等具备国际先进水平的机组的开发,以国家和重庆市科技项目为支撑,促进了中船重工及重庆市的风电全产业链的发展。

正是凭借总体技术的创新带动配套产业的创新,中国海装使配套厂商突破了直径超过6米的大型铸件的极限制造能力,具备了大功率风电机组齿轮箱及发电机等核心关键零部件的设计、生产及测试验证能力。

在中国海装的产业链策略驱动下,国产风电零部件的配套能力具备了国际竞争力,同时也反哺军品,提升了相应配套商在军品制造上的极限制造能力,体现了军民技术的有力融合。

获得市科委重大专项支持 开发新一代风电机组适用不同风速区域

除产业链配套的协同设计及协同制造能力外,中国海装还通过LiGa气象资源平台的建设打通了海上风电设计前端,通过对海上施工船厂商的投资与共建,打通了海上风电开发的末端。使得该公司有能力开发出既符合中国风资源条件,又满足海上风电施工限制的机组,并且能够依托中船重工的海上装备技术优势,在海上设备防腐(725所)、海洋动力学研究(702所)、大MW级传动系统的综合测试能力(712所)等方面具备坚实的基础,进一步为更大功率等级的机组开发打下基础。

目前,重庆市科委已将该公司“长叶片海上风电机组关键技术”“下一代大功率陆上风电机组系统设计技术”“风电机组智能健康管理关键技术研究”三个课题列为重大科技专项,并给予2000万元项目资金支持,支持3MW、H171-5MW和智能健康管理平台(以大数据平台为基础)的产品和技术开发。

中国海装在此重大专项支持下,开发新一代3MW级陆上风电平台H3,并在H3平台上开展3.X系列的陆上风电机组研制,风轮直径匹配133m、140m和145m三款,分别适用于台风地区、三北地区和低风速区域。

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