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對話 | 中船科技張曉陽:錨定新機遇,以多維創新推動風電提質增量

2025-11-26 來源:《風能》雜志作者:夏云峰 瀏覽數:2181

近日,中船科技副總經理張曉陽接受《風能》專訪,圍繞行業熱點談了自己的看法。

“136號文”的印發,以及新一輪國家自主貢獻的提出,讓風電行業面臨機遇與挑戰并存的局面。進入發展新階段,風電企業需要做出哪些調整才能抓住新的機遇期?業界需要破解哪些關鍵挑戰才能推動產業保持健康發展?近日,中船科技副總經理張曉陽接受《風能》專訪,圍繞行業熱點談了自己的看法。

張曉陽認為:

· 整機企業需要向上延伸、向下穿透,不僅對開發企業也要對供應商負起責任,盡力匹配兩者的需求,才能實現協同發展。

· 設備價格、產品質量與創新速度三者之間并不存在不可調和的矛盾,而是一個可以通過戰略引領與技術創新實現正向循環的動態系統。

· 對于風電行業而言,新一輪國家自主貢獻的提出不僅為行業劃定了長期增長賽道,更從國家戰略層面強化了其在能源轉型中的核心地位。

受訪人:中船科技副總經理 張曉陽

整機企業需要向上延伸、向下穿透

《風能》:目前,我國風電產業已進入全面市場化發展階段,這促使風電行業發生了哪些變化?

張曉陽:隨著“136號文”及市場化電價政策的深入實施,風電場開發方面,從更加關注風電場初期建設靜態投資,轉向注重降低全生命周期綜合運營成本,這對投資區域篩選、長期電價評估、整機綜合性能等提出了更高要求。整機裝備方面,對全生命周期運營成本及效益貢獻提出了更高要求。

整機企業作為產業鏈中的關鍵參與者,既需向上延伸,又要向下穿透,挑起兩頭重擔,不僅對開發企業也要對供應商負起責任,盡力匹配兩者的需求,才能實現協同發展。

《風能》:中船科技將如何通過發揮集團協同優勢助力行業應對挑戰?

張曉陽:中船科技充分發揮產業鏈鏈長單位“龍頭”作用,瞄準“三北”、中東南部、深遠海三個大市場,打造質量全面可靠、成本效益領先的整機裝備產品,并加強風電場集成技術創新,系統構建“風電+新場景”創新體系。

結合不同應用場景的特點,中船科技推出了多款風電產品。比如,在2025北京國際風能大會暨展覽會(CWP 2025)上,針對浙江、福建、廣東、海南等地的高風速、強臺風環境海域,推出了H305-20MW海上抗臺風機型,可抵御17級臺風。該機組搭載激光雷達場控技術,可提前10~15s預判來流風況,結合偏航誤差角實時校準,使風電場年發電量提升6%~8%;配置“全球最大功率構網型”技術,滿足跟網、構網模式在線切換和弱電網海上風電開發需求,拓展可開發海域面積30%以上;配置多智能傳感裝置的場群協同控制系統,實現機組集群載荷優化,極端風況識別響應時間≤1s,風場運行穩定性提升35%;配置大部件塔上去主吊運維技術,減少海上作業船次40%,綜合運維成本降低30%~35%。

多維創新賦能風電提速提質發展

《風能》:作為技術密集型行業,風電發展只能緊緊依靠創新。目前,中船科技將創新工作重心放在哪些方面?

張曉陽:中船科技始終將創新放在首位,圍繞機組大型化、構網型技術、漂浮式技術等推進研發,并著力開發海上施工革命性工藝以提升效率。同時,推進風電制氫氨醇等清潔能源融合示范項目落地,將中國的綠色氫氨醇先進技術與海外綠色燃料的高需求結合,為中國綠色氫氨醇的“出海”提供“中船方案”。

《風能》:目前,中船科技在大兆瓦機組研發上是如何布局的?

張曉陽:在海上風電方面,中船科技積極應對國管海域深遠海發展趨勢,正推進H305-25MW機組研發,開展300m以上風輪直徑葉片的關鍵技術攻關,同時啟動了30MW固定式海上風電機組及20MW級漂浮式風電機組的預研工作。

在陸上風電方面,針對西北沙戈荒場景,中船科技已布局H260-15MW級陸上風電機組。今年9月,已完成15MW齒輪箱樣機下線,攻克了扭矩密度提升、輕量化設計與齒輪偏載控制等關鍵技術難題,標志著中船科技在核心部件自研能力上持續實現突破。

《風能》:風電在電力系統中占比的提升,對風電機組的電網友好性提出了更高要求。中船科技通過哪些技術手段讓風電機組為電網穩定運行提供更好支撐?

張曉陽:中船科技在電網友好型風電機組方面開展了系統性的研究與實踐:

一是推進構網型風電機組開發與應用。聯合相關機構完成了全國首臺5MW構網型雙饋機組的電網適應性測試,驗證其在強弱電網條件下的運行與故障穿越能力。在研的新一代大兆瓦海上風電機組同樣按照構網型設計,服務于深遠海風電開發需求。

由中船科技與陽光風能聯合研發的全球首款25MW全功率構網型變流器下線

二是攻克故障穿越仿真評估技術。構建全數字與半實物仿真平臺,評估機組并網性能、高低電壓穿越能力,開展機電-電磁暫態建模,提供模型與測試報告。通過半實物平臺模擬各類運行工況與電網故障,驗證控制策略合理性,實現現場故障的實驗室復現與優化,提升仿真與實測一致性。

三是開展功率控制策略研究。研發基于多因素的發電能力實時預測和自學習模型,研究風電機組擾流對測風數據的影響,開發測量誤差修正技術,提升功率預測精度與控制穩定性。

四是推動協同控制技術體系建設。通過能量管理平臺、場群控制系統和SCADA系統的開發應用,實現從單機、風電場到電網的多級協同控制,精準分解調度指令至每臺機組,構建一次調頻與慣量響應能力,有效支撐電網頻率穩定。

五是探索“風電+儲能”一體化協同控制。在多個自建風電項目推廣應用“風電+儲能”系統,使風電場成為穩定、可控的“虛擬電廠”。

打造中船特色的海上風電核心競爭力

《風能》:經過數年規模化發展,海上風電已是我國風電產業的重要增長極。中船科技在海上風電領域取得了哪些突破?

張曉陽:中船科技始終堅持“向海圖強、海陸并舉”的發展方針,致力于打造具有中船特色的海上風電領先優勢和核心競爭力。

在海上風電裝備領域,我們是全生命周期解決方案提供者。中船科技自主研發的H260-18MW風電機組,成為全球首臺下線、首臺商業化應用的18MW風電機組;打造的國內首臺漂浮式風電裝備“扶搖號”,在智能微網模式下成功發電;研發的全新一代H305平臺海上抗臺風機型,助力海上風電行業穿越大兆瓦機組技術“無人區”。

在海上風電開發領域,我們是資源與技術的最佳鏈接者。中船科技精準評估風能資源,科學規劃場址,實現“風能資源-風電機組-電網”的最優匹配;打造藍色海洋經濟綜合體總體方案,以濱海城市為依托,由濱海向深遠海帶狀輻射,布局建設風漁文旅結合項目。

廣西防城港海上風電場

接下來,我們將加快25MW機組示范應用和海上機型迭代、漂浮式風電裝備升級步伐,并積極探索“海上風電+”融合開發模式。

《風能》:降本依然是海上風電面臨的最緊迫任務,中船科技為此做了哪些工作?

張曉陽:中船科技著力推動超大型機組研發,攤薄關鍵環節成本;采用集成式傳動路線,以及機艙模塊化設計,提升裝配和運維效率;強化整機與基礎、輸電系統的一體化協同設計,并從運維端引入預測性維護與無人化巡檢等智能化技術,以及大部件去主吊塔上運維技術,構建覆蓋項目全生命周期的成本最優解決方案。

《風能》:深遠海將是海上風電開發的“主戰場”,中船科技的“扶搖號”漂浮式裝備已投運,請介紹其優勢。針對深遠海風電,中船科技正在推進哪些工作?

張曉陽:“扶搖號”漂浮式風電裝備是我國首臺按照深遠海標準設計、建設并完成驗證的漂浮式風電系統,部署于水深超過65m的海域。該裝備突破了深遠海抗臺風漂浮式風電總體設計等關鍵技術,在超過70m/s的極端風速下整體傾角可控制在10°以內,自2022年安裝以來,已成功抵御“泰利”“摩羯”等5次12級以上強臺風考驗。此外,“扶搖號”還實現了深遠海智能微電網技術的突破,為未來向島礁、海上制氫、海洋平臺等場景提供清潔能源奠定基礎。

面向“十五五”深遠海戰略布局,中船科技正積極推進H305-25MW海上風電機組的研發工作。該機型瞄準浙江、福建、廣東、海南等地的高風速海域,預計將于今年年底在山東東營基地完成整機裝配,并于2026年第一季度實現樣機吊裝與風電場測試。

發揮集團優勢推動風電集成發展

《風能》:隨著成本大幅下降,“風電+”場景日益增多。中船科技在這方面的開展哪些探索?

張曉陽:中船科技的“風電+”業務,采取“藍色海洋經濟綜合體”“綠色燃料”的雙輪驅動戰略。

在藍色海洋經濟綜合體方面,以“商業模式創新+創新技術應用”為引領,將海洋養殖、海洋文旅和海洋能源一體化集成,布局建設分布式海上風電場及智能微電網、郵輪游艇群、養殖文旅平臺、深海移動養殖工廠和海洋信息管網等風漁文旅結合項目。目前,已在河北、山東、上海、廣東等地布局藍色海洋經濟綜合體示范項目建設。

在綠色燃料領域,重點推進“風光氫氨醇一體化”項目。以風光發電為基礎,通過電解水制取綠氫,進而合成綠氨、綠色甲醇等高附加值化工產品。該技術已成功應用于中船科技通遼50萬kW風電制氫制氨一體化示范項目。

尤為關鍵的是,中船科技依托集團在船舶制造與航運領域的深厚積累,精準對接客戶需求,已成功鎖定綠色甲醇的銷售訂單。至此,我們實現了從可再生能源制氫到化工合成,再到終端銷售的全價值鏈貫通。

中船風電“風光氫儲”試驗場建成示范

價格-質量-創新需形成正向循環

《風能》:過去的一年,風電行業“反內卷”工作成效顯著。您如何看設備價格、產品質量、創新速度三者之間的關系?

張曉陽:這三者并不存在不可調和的矛盾,而是一個可通過戰略引領與技術創新實現正向循環的動態系統。創新推動差異化與度電成本優化,支撐理性定價,合理價格反哺研發與質量投入,而對質量的堅持則為客戶創造更大價值,進一步鞏固創新與價格的可持續性。

單純的設備價格競爭不可持續,反而可能侵蝕產品品質。真正的突破在于以創新重塑價值,創新才是驅動成本優化和價值升級的關鍵力量。

產品質量是創新價值得以實現的根本保障。缺乏全生命周期可靠性的技術突破如同空中樓閣,高昂的運維損失與發電風險將抵消任何前期成本優勢。

《風能》:中船科技如何確保機組在全生命周期保持高可靠性?

張曉陽:中船科技致力于交付的不僅是領先的風電設備,更是一份貫穿項目全周期的可靠承諾與穩定收益。

在設計源頭,依托集團的裝備底蘊與大量運行數據,開展基于真實環境模型的正向設計,從根源上植入可靠性基因。在核心部件層面,實現深度技術穿透與自主可控。通過全數字與半實物仿真平臺,提前識別并解決潛在問題。建立完善的測試驗證體系,覆蓋原材料、零部件、子系統、整機的全環節。基于自研智能運維平臺,運用大數據、云計算、數字化等手段,確保風電機組全生命周期的高可靠性。

中船科技海上風電機電傳動系統研發試驗平臺

新一輪NDC為風電劃定長期增長賽道

《風能》:新一輪國家自主貢獻的提出,對風電行業意味著什么?

張曉陽:新一輪國家自主貢獻(NDC)的提出,全面展現了中國應對氣候變化的雄心與力度,并開啟了更加系統全面的低碳韌性發展新征程。這一目標不僅為風電行業劃定了長期增長賽道,更從國家戰略層面強化了風電在能源轉型中的核心地位。

《風能》:中船科技將如何抓住新的機遇期?

張曉陽:“十五五”期間,中船科技將聚力構筑質量全面可靠、成本效益領先、科技優勢突出、中船特色明顯的核心優勢,打造世界一流海洋清潔能源裝備科技公司。

一是在研發創新上發力。對已有優勢平臺不斷迭代優化,加速推出海上更大容量機型和高可靠性、高適應性的海外機型,前瞻性開展新機型的預研。加大數智化技術研發與應用,開發具備智適應、智學習、智診斷、智恢復能力的風電機組。聚焦電站集成技術、風光儲熱氫氨醇一體化綠色燃料技術、海洋能源裝備開發及海上綜合能源利用技術,不斷實現創新突破。

二是在質量管控上發力。以“三歸零”機制為核心,實現質量問題歸零及時率100%,建立健全質量認責追責體系。平衡性能、成本與質量冗余,攻關質量痛點。完善質量預防機制,推動質量標準化全流程覆蓋。打造卓越模式,實現質量精細化全流程貫穿。

三是在市場開拓上發力。針對國內市場,聚焦為客戶提供全生命周期運維系統服務,立足高質量檢修,擴展產品增值、電站運營和電價交易等服務。針對國際市場,瞄準上合經濟組織、“一帶一路”沿線及重點周邊國家,加速推進整機裝備國際化。

四是在產業鏈協同上發力。發揮集團優勢,推動新能源產業鏈的融合并延伸至船海產業鏈,打造技術成本領先的深遠海風電產業鏈、藍色海洋經濟融合發展產業鏈、以風電為主體+風光熱儲氫氨醇一體化產業鏈,探索更多“風電+”新業態。


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