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国内最大海上风电场全部建成
发布时间:2021-07-22 09:57
国内最大海上风电场全部建成

在江苏省如东县海岸线约30公里的海面上,随着最后一台风机叶轮与机舱轮毂精准对接,华能盛东如东H3海上风电项目(以下简称盛东如东项目)80台5兆瓦风电机组全部安装完成。
 
华能江苏清洁能源分公司(以下简称华能江苏清能分公司)如东海上项目经理马强介绍,这标志着华能如东海上风电场全部完成建设,总装机容量达70万千瓦,规模为目前国内最大,预计年发电量为17.5亿千瓦时,每年可减少二氧化碳排放超146万吨。
 
其中一台5兆瓦风电机组,实现一级部件100%国产,所有元器件级零件国产化率超过95%。
 
 
 
华能盛东如东H3海上风电项目全面完成建设
 
预计7月底全部发电并网
 
据悉,华能如东海上风电是目前国内集中连片开发,规模最大、国产化程度最高的海上风电场,首期工程已经于2017年9月建设完成。
 
此次完成建设的盛东如东项目,是华能如东海上风电项目的二期工程,于2019年3月开工建设,安装80台发电机组,总装机容量为40万千瓦。
 
“目前已经有46台发电机组并网发电,计划今年7月底全容量并网。”马强说,盛东如东项目建成投运后,年上网电量为10.28亿千瓦时,可满足约50万户家庭年用电量,与同等规模燃煤电厂相比,每年节约标煤约28万吨、节约淡水约111万立方米、减排二氧化碳约77万吨,节能减排效益显著。
 
华能江苏清能分公司负责科技的相关人士介绍,此次建成的盛东如东项目是国内第一个批量化、规模化应用5兆瓦级国产机组的海上风电场,也是目前国内国产化程度最高的海上风电场,其安装的HZ-171-5兆瓦机组实现一级部件100%国产,所有元器件级零件国产化率超过95%。“它的建成投运对于助力碳中和、碳达峰目标实现,打破国外的技术垄断和封锁,实现海上风电全产业链国产化和海上风电平价化具有重要意义。”
 
 
 
华能盛东如东H3海上风电项目全面完成建设
 
叶片、主轴承等核心关键部件国产化
 
据介绍,在盛东如东项目中,华能集团依托华能清洁能源技术研究院(以下简称“华能清能院”),联合中国海装等多家技术单位共同开展国产化机组研制生产工作,并在一台5兆瓦大容量海上风电机组上,实现了大型海上风电机组叶片、主轴承、齿轮箱轴承、主控PLC、变流器IGBT等一系列核心关键部件国产化。
 
叶片,是风电机组的重要部件,如同风电机组的心脏,是风电机组发电的动力来源。在HZ-171-5兆瓦机组中,叶片的主梁碳纤维进行了国产化替代。
 
“国产化机组所配备的WB171叶片长达83.6米,在5兆瓦这个级别上是国内最长,研制难度可想而知。”华能集团科技部专责叶昭良说。
 
“项目组第一次采用国产的碳纤维织物材料,碳布的编织方式与国外不同,编织方式不仅影响碳布的性能,还可能影响真空灌注的效果,对我们现有的工艺路线是严峻的考验。”洛阳双瑞风电叶片公司副总经理冯威说,项目组深入研究方案,叶片制造中应用了自动化铺设技术,减少了碳布铺设中的人为操作失误影响,降低了铺层褶皱和灌注缺陷的风险。同时,精确控制编织工艺,针对国产碳纤维的特性,定制化开发工艺手段,降低了纤维磨损,使纤维排布更加均匀,更好地保证了材料性能。
 
主轴承,国产化风电机组的另一个核心部件,它如同风电机组的关节,将叶片所产生的动力传递至发电机,对风电机组的可靠发电至关重要。此前,大兆瓦风电机组主轴承均为国外厂家所垄断,制约了大兆瓦海上风电机组的快速发展。
 
“这次制造的主轴承外径达到3200毫米,数国产风电主轴承之最,设计制造难度高。”中国海装工程师肖长远说。
 
“之前从来没有生产过这么大型的风电机组主轴承,这对我们的设计、加工、热处理能力以及材料性能都是极大的考验。”洛阳新强联研发部长胡占圈说,项目组联合相关单位,共同推进现有轴承钢材的改进,最终,轴承材料的淬透性及低温性能有明显提升,成为风电机组主轴承国产化的有力支撑。


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