作為全球首個海上漂浮式風電項目，蘇格蘭Hywind每個進展都備受關注。日前，由挪威國家石油公司和馬斯達爾公司合作的為Hywind配套的儲能項目Batwind在蘇格蘭海域建成投產，將漂浮式海上風電實踐又向前推進了一步。
據前瞻產業研究院，海上風電正呈現出兩大趨勢：一是隨著技術進步帶來的成本和電價下降；二是海上風電正從潮間帶和近海走向遠海深水。
有專家認為，中國近海風資源條件和海床地質條件都不如歐洲好，更有必要在遠海深水風電技術領域提前謀劃，提早儲備。而最終能否成功走向遠海，則需要各種創新技術和示范項目的驅動。
深水遠海是趨勢
全球風能理事會數據顯示，2017年，全球海上風電市場裝機容量歷史性地增長了4334MW，相比于2016年增長了95%。全球海上風電累計裝機容量達18814MW。2017年中國海上風電新增裝機容量為1164MW，累計總裝機容量達到2788MW，排名全球第三，僅次于英國和德國。
雖然目前海上風電保持較高增速，但值得關注的是，截至2017年底，全球近84%的海上風電設施位于近海水域。
海上風電從潮間帶和近海走向深海遠岸將是必然趨勢。深水遠海是海上風電規模化發展的方向，也是目前國際風電界技術創新最活躍的領域。
根據國際標準，風電項目的水深在0-30米屬于淺水、30-60米屬于過渡段、60米以上屬于深水，離岸50千米以內屬于近岸，離岸50千米以上屬于遠岸。
一方面，近海風電更易受到日益嚴苛的環保生態等制約，發展空間受到擠壓，另一方面，在深水遠海發展風電，既可以充分利用更為豐富的風能資源，也可以不占據岸線和航道資源，減少或避免對沿海工業生產和居民生活的不利影響。
據了解，以英國、德國為代表的歐洲海上風電在全球處領先地位，其中一個重要原因是得天獨厚的海上風資源，年平均風速可達9-12米/秒，且無臺風的困擾。在中國，長江以北地區，雖無臺風干擾，但年平均風速僅在7米/秒左右；福建、臺灣海峽等地雖年平均風速可達9-11米/秒，但存在臺風風險。
另外，歐洲的海床結構相較于中國更適宜海上風機的基礎建設，中國沿海不同地區的海床結果差異較大，從松軟的灘涂到堅硬的巖石，需要更多樣化的打樁技術相適應。因此，在業內看來，近海條件不占優勢中國更有必要在深水遠海風電領域積極進行技術探索和儲備。
漂浮式基礎日漸成熟
目前，國內已建成的海上風電場采用的都是固定式基礎，若在深水遠海繼續沿用固定式的風機基礎，其自重和工程造價都將隨著水深而大幅增加。因此，走向深水遠海必須改變現有技術路徑，突破傳統海上風電的“作戰半徑”。
據相關機構測算，單獨考慮海水深度的影響，當海水深度從15米增加到45米時，支撐結構的成本將由2886元/千瓦增加到7380元/千瓦。另外，安裝成本也會隨著海水深度的增加而增加。當離岸距離從5千米增加到200千米時，安裝成本將由3813元/千瓦增加到7905元/千瓦。
在這一背景下，漂浮式基礎、整體安裝及自航自升式施工平臺技術日益受到關注。
作為全球首個海上漂浮式風電項目，Hywind所獲得的運行經驗將為后續漂浮式海上風電項目提供重要的參考價值。
中國電建華東院是我國最早研發海上風力發電技術的單位之一。自2004年起，華東院就開始了海上風電的開發研究工作，開展了近海和潮間帶風電場關鍵技術的研究和應用。
據華東院相關技術專家介紹，不同于傳統的海上風電機組將基座固定在海床上，海上漂浮式風力發電機組就像超級浮標一樣，通過剛柔并濟的懸鏈、筋腱等系留海底；同時配套海纜，運用分頻或柔性直流輸電技術長距離輸電。相對于傳統的海床固定式海上風電機組，漂浮式海上風電機組可以接觸到遠洋深處的強風，因此風能利用率大大提升。
近兩年，中廣核、中國海裝、上海電氣等中國企業也在通過或自主研發，或與外方企業合作的形式，積極布局漂浮式海上風電領域。
上海智能電網技術研究協同創新中心理事長、上海電力學院副院長符楊曾透露，該中心的風力發電技術團隊與上海東海風力發電有限公司等合作，已在漂浮式海上風電領域取得了重大成果，為后續深遠海域海上風電場大規模開發奠定了基礎。
兩葉片風機卷土重來
不久前，由日本新能源和工業技術開發組織牽頭的財團在日本北九州港完成一臺3MW示范性漂浮式風機組裝。除了漂浮式技術外，另一個引起業內關注的是，使用了兩葉片風機。
在風力發電技術剛剛興起之時，市場上曾出現過各種設計的兩葉片風機，但從上世紀80年代末開始，三葉片風機技術逐步占據市場主導地位。而在海上風電快速發展，特別是向深水遠海進軍的過程中，兩葉片風機技術又重新進入業內的視野。
有業內人士撰文指出，伴隨著風電技術的迭代，過去兩葉片風機的技術短板正在找到新的解決方案。兩葉片風機由于重量減輕帶來的制造成本降低對于海上風電至關重要。
據悉，由于減少一個葉片，隨之帶來的是轉子、塔架、基礎等一系列設備和部件的減輕，這對設備重量和安裝技術十分敏感的海上風電來說具有顯著優勢，也為風電走向深水遠海提供了有力的技術支撐。
實際上，中國也有不止一家風電企業在兩葉片領域進行過探索和嘗試，并取得了相應的突破。不過，長期以來，國內兩葉片風機的技術研發更側重于陸上風電。目前，應用于海上風電比較知名的兩葉片風機企業均來自荷蘭。
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