日前，中船科技旗下中船海装携海上H305-25MW平台和陆上H242-12.5MW平台重磅亮相2024风能展，引发行业瞩目。难能可贵的是，在无论技术还是市场都异常热闹的今年，其并没有步入“功率唯大”发展逻辑中。而是始终以“装备一代、研制一代、预研一代、探索一代”的研发理念，在原有机型上进行迭代升级，稳步推进机组大型化进程。
可以说，在行业应该更聚焦“大”，还是更注重“稳”的问题上，中船海装已经用实际行动，将答案摆在了桌面上。
杨微 中船海装党委委员、研究院院长
“大型化趋势下，行业面临着越加严峻的设备稳定可靠性难题。”中船海装党委委员、研究院院长杨微对北极星风力发电网说，“如何解决风机‘质量、成本、性能’不可能三角，以质量为核心打造精品机型，在激烈的行业竞争中稳中求进，是中船海装当下的重点工作和长期发展目标。”
助力风电大基地质量成本兼备
2024北京国际风能展余温尤热。展会上，中船海装重磅发布的两款海陆新品——H242-12.5MW平台陆上风电机组、H305-25MW平台海上风电机组，标志着其即向“大型化”循序渐进，又稳稳落实“稳定性”关键一步的扎实态度。
自2022年国家制定实施以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的总规模约450GW大型风光基地方案以来，至今第三批大基地项目清单已陆续发布，并持续推进中。今年10月9日，国家能源局召开全国可再生能源开发建设调度视频会，提出了四项战略部署，其中第一个就是“加大开发建设力度，尤其是在风电和光伏大基地项目上”。进一步加速了风电大基地项目的开发建设进度和市场供需力度。
此时，H242-12.5MW平台陆上风电机组正是针对大基地建设而生。一方面，基于客户最优度电成本的需求，12.5MW的大型化功率等级正是降本的重要途径；另一方面，针对沙戈荒中高风速资源以及复杂自然环境，H242-12.5MW机组也做出了非常多的针对性技术创新设计。
比如，采用载荷与发电量最优匹配设计进一步优化大功率超长叶片性能、以大容量主动支撑技术应对沙戈荒地区弱电网现状、以及应对“沙戈荒”复杂恶劣环境开展强环境适应性技术设计，充分体现了市场需求和技术创新的高度融合。
战略推进深远海风电降本增效
随着国家战略的贯彻和深远海规划的推进，CWEA数据显示，国内各省专属经济区海上风电规划合计总容量达1.5亿千瓦，其中山东、上海、福建、广西、海南和广东六省已批复的国管海域项目规模约1.4亿千瓦，深远海风电蓄势待发。
同时，据北极星风力发电网统计，当前国内正在建设和招标中的海上风电项目已高达72GW。意味着2024-2026年将再次掀起海上风电建设高潮，深远海也必然成为市场焦点。
“一直以来，中船海装在技术上通过机组大型化来降低制造、建设和运行成本，达到降低度电成本的目标来抵抗市场价格的波动。”杨微院长指出，“面对深远海风电工程建设、远距离输电电缆等成本增加导致机组收益率不足问题，我们以H305平台为代表的大容量单机功率、大叶轮直径的机组可充分分摊建设成本，提高风场投资收益率。”
据悉，中船海装H305-25MW平台机型年均风速10m/s下满发小时超4000h，风场综合成本降低5%以上，收益率提升10%以上，适用于水深30-60m，离岸距离30-130km的浙江、福建、广东、海南等高风速复杂海域。
同时，该机型配置了全功率构网型技术，提升了深远海电网适应性支撑能力；配置全息智能在线监测系统，可远程干预机组运行状态，提升机组高效服役；配置大部件去主吊运维装备技术，大幅降低机组运维成本约30%。
从源头保障机组稳定可靠
事实上，从行业创新和实践来看，大型化和产品质量并不冲突，两者的关系甚至是相辅相成。但前提是，企业需要做足从生产设计到实验验证，再到精益制造的全生命周期质量控制。
在机组设计研发方面，H305-25MW平台机型采用一体化全数字仿真与设计平台，在寻找机组最优成本的同时保障机组设计安全，从设计源头解决机组可靠性问题。
如对叶片开展气动和结构一体化设计，使叶片气弹稳定更优，保障叶片设计可靠性。同时，其打破了海上风电机组安全高效、稳定可靠之间相互独立设计和控制的研发状态，实现大功率海上风电机组各关键零部件之间的协同优化，针对共性技术问题进行化解。
在实验验证上，中船海装高度重视机组的测试验证，借助试验平台布置了包括功率、振动、转速、温度、噪声在内的数百个传感测量点，全力满足海上风电大型化、轻量化、集成化等新技术应用前的测试验证需求，建立从部件、系统、样机、小批量四个维度的验证体系。
以H305-25MW平台为例，其结合发电机、齿轮箱等关键子系统型式测试和传动系统地面全功率测试，以及长时间的样机挂机验证优化，确保批量装机“设计零缺陷“，进而保障机组运行可靠水平。
而陆上H242平台机组也是从产品的研发设计、部件生产到整机装配，建立了从部件、系统、整机到风场级的全寿命周期测试验证体系，模拟验证95%以上的实际运行工况，严格保障部件的质量和整机运行的稳定可靠性。
在精益制造上方面，中船海装将大量风机运行历史数据进行了收集和整理，并制作完成了针对制造环节的质量控制大纲，形成风电全寿命周期技术状态管理平台。以问题溯源的形式来修正、调整、优化制造环节缺陷，建立基于质量“穿透”的全价值链精益质量管理体系。
发挥生态优势赋能中国风电升级
自2023年8月中国船舶集团实施清洁能源产业重组，中船海装正式加入中船科技后，在业内逐步构建起30多家成员单位组成的完备供应链体系和风电产业生态优势，这也成为中船海装协同创新、高效运行的保障，也是其确保新技术新产品稳定、可靠、安全的优势。
这一点，在全球首台下线、首台商业化应用的中船海装H260-18MW海上风电机组取得的重大成就上得到了充分的体现——今年7月，中船海装18MW中速全集成海上风电机组启动发电，满发风速下，该机组每小时可发出18000度清洁电能。该机组成功入选国家能源局十大科技成果，中央企业科技创新成果产品手册（2023），为未来海上风电市场迎战深远海打出样板。
“无论从新产品稳定、可靠、安全角度，亦或是关键核心技术攻关角度，中船海装都将切实增强自主创新能力，从技术上、产品上保障能源安全，推动国家能源转型。”杨微指出，“这也是作为国之央企的责任担当。”
对中船海装而言，其对技术创新的投入、风电可靠性的执着，以及基于产品质量性能提升所做出的努力，不仅是推动自身发展的需要，更是保障国家安全和提升国际竞争力的重要途径。
尤其在产品质量和可靠性成为发展主题的当下，风电早已不是“跑马圈地”的时代。谁把控了风电机组质量，谁才能真正掌控未来。
原标题：质量决定未来！为风电 “大” 时代注入 “稳” 力量
