大型化、變速運行、變漿距及無齒輪箱是世界風電設備發展的新趨勢。現在世界上兆瓦級的風電機組已具備瞭商業化價值,如美國的主流機型是1.5兆瓦風機;丹麥主流機型是2.0兆瓦~3.0兆瓦風機;早在2004年的漢諾威工博會上,4.5兆瓦的風電機組即已面世。目前,單機容量最大的風電機組,是德國Re鄄power公司生產的容量為5兆瓦的機組。
今後風電產業技術發展的趨勢是:更大容量、新型結構和材料、海上風機。 盡管海上風力發電前景十分好,其開發難度卻遠遠大於陸地風力發電系統建設,直至上世紀90年代才有一些國傢開始實質性嘗試。2007年年底,我國首個海上風電項目---10萬千瓦上海東海大橋海上風電場開工建設。大連重工起重集團在兆瓦級風電機組招標中一舉中標,成功與項目業主上海東海電氣公司簽訂瞭34臺首批單機容量最大的3兆瓦海陸兩用風力發電機組。在國傢、遼寧省、大連市政府的大力支持下,企業投資2.4億元,大連市工業發展資金補助3000萬元,經過一年多的努力,大連重工起重集團相繼攻克瞭多項技術難關,打破瞭國外技術壟斷,為首臺3兆瓦風電機組國產化研制提供瞭技術支撐,同時實現瞭3兆瓦增速機、輪轂、機座等核心部件的自主內部配套。今年年初,大連重工起重集團研制的國內首臺具有自主知識產權的3兆瓦風電機組成功下線,3月20日,輪轂高度90多米、葉輪直徑90多米、重量400餘噸的風機與海上基礎承臺連接安裝成功。
目前,除首臺3兆瓦風電機組發往用戶現場外,同批研制的4臺整機樣機中的另外3臺機組正在做出廠前的最後並網測試。東海風電場34臺3兆瓦風機將於2010年上半年世博會前完成全部安裝和調試,並投入運營。東海風電場位於上海東海大橋東側1公裡~4公裡、南匯岸線以南8公裡~13公裡的上海市海域。風電場由34臺國內最大單機容量的風電機組組成,總裝機容量10.2萬千瓦,設計年發電利用小時數為2600小時,年上網電量為2.67億千瓦時。上海東海風力發電有限公司負責投資、開發東海風電場項目,東海風電場由上海勘測設計研究院總體設計。
日本三菱重工預計,全球的風力發電規模將急劇擴大,2008年新增風力發電設備容量25千兆瓦,2013年將再增加50千兆瓦。三菱重工是日本國內唯一的大型風力發電機制造商,目前占世界市場份額的3%~4%.三菱重工的環境、能源相關產品的銷售額規模,2007年約為1.9兆日元,到2012年計劃將提高到3兆日元,風力發電機是三菱重工的核心產品之一。三菱重工計劃積極參與海上風力發電設備市場的競爭,如果進展順利,最早於2011年在海外設立風力發電葉片等設備生產基地,面向需求旺盛的歐美電力公司等銷售。他們預計,由於受到占地和設備運輸的制約,風力發電的趨勢今後將會由陸地向海上轉移。因此,在大型風力發電設備的生產上頗具競爭力的三菱重工,把占領世界海上風電設備10%的市場份額作為其發展目標。他們計劃開發額定輸出功率為5兆瓦~7兆瓦級的大容量風力發電機,葉片直徑約130米。目前,該公司自主生產的風力發電機額定輸出功率為2.4兆瓦,葉片直徑最大95米。
海上風力發電的方式分為兩種,即在淺海的座底式和在深海的浮體式。目前,座底式海上風力發電已由荷蘭維斯塔斯風電公司等在歐洲部分地區推向實用化,而深海浮體式海上風力發電尚無先例。對此,三菱重工在擬定的產業規模中,將首先參與座底式,2~3年後再著手發展浮體式。他們計劃采取收買、合資等方式在墨西哥等美國東海岸地區設立生產基地。此外也有在歐洲等地設立生產基地的計劃,以確保公司參與海上風力發電設備市場競爭戰略的實施。 海上風力發電對於中國風機生產企業而言,是一個新課題。然而,海上風力發電市場這一新的經濟增長點,又是中國風電產業新的發展機遇。
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