中国海上风电相对陆上风电发展缓慢。据gwec数据统计,2015年中国风电新增装机和累计装机均位居全球之首,中国海上风电新增装机位居全球第三,累计装机位居全球第四位。而截至2015年底,中国海上风电装机容量占全国风电装机容量仅0.7%。
中国海上风电的发展离不开海上风电机组的突破创新。中国海上风电从2007年起,在渤海湾安装一台金风(gw70/1)试验样机;2009年至2010年,龙源江苏如东潮间带试验32.5兆瓦风电场建成,共8家安装了实验样机(金风gw90/2,华锐sl3000/113,联合动力up1-82,明阳my1.5s-82和scd3.0-100,上海电气w2000-93,远景en-82/1.5,海装h93-2.0mw,三一se9320iii-s3)。2010年,东海大桥102兆瓦海上风电场(华锐sl3000/90),标志着中国首个真正意义上的海上风电场建成。
2011年至2013年,龙源如东150兆瓦海上(潮间带)示范风电场建成,主要来自3家企业批量装机(金风gw109/2,siemensswt-101-2.3,华锐sl3000/113)。2014年至2015年,中国海上风电有了明显的起色,风电机组主要来自:上海电气(w3m-116-90/80和swt-4.0-130),另外还有湘电(xe128-0)和远景(en-136/4.0)。2011年至2015年海上风电机组样机不一一赘述,如图2所示。由此可见,中国海上风电机组成规模装机的机型并不多。
截至2015年底,在所有吊装的海上风电机组中,单机容量为4mw机组最多,累计装机容量达到352mw,占海上装机容量的34.69%,其次是2.5mw机组,装机容量占18.48%,3mw装机容量占比为17.74%,其余不同功率风电机组装机容量占比均不到10%。目前单机容量最大的是6mw机组,除了原有联合动力和明阳风电的产品,金风科技在2015年新增吊装一台6mw机组。
从目前中国吊装的所有海上风电机组看,截至2015年底,传动系统为直驱型海上风电机组累计装机占全部海上风电装机的17.3%,有齿轮箱的海上风电机组占比达到82.7%。从发电机分类看,双馈式异步发电机占到41%,异步发电机占比为27%,永磁同步发电机占比为19%,鼠笼式异步全功率风力发电机占比达到13%。
表1至表3是作者搜集整理的国内外海上风电机型。国外的海上风电机组,可看出大功率风电机组增多,如:6mw、7mw和8mw等,且均已经进入商业化运营阶段,10mw风电机组也有了实验样机。从已经安装的海上风电机组看,同样传动系统为带齿轮箱的占多数,直驱较少。由此可见,大功率海上风电机组是趋势,而中国的海上风电机组究其如何发展,让我们拭目以待。
来源:北极星风力发电网
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