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1、海上风电发展现状与趋势分析海上风电具有利用小时数高、不产生温室气体排放、适宜规模化开发等特点，近年来，成为沿海国家和地区风电发展的重要方向，全球累计装机容量已达64.31GWo开展海上风电技术研究是我国加快能源清洁低碳转型、构建新型电力系统、实现“双碳”目标下可持续发展的重要战略布局的需要，也是我国全力推进科技创新与攻关、打造原创技术策源地的重要手段。我国海风资源丰富，开发潜力大，在沿海各省份“十四五”规划中，海上风电都被列为重点发展对象。从全球海上风电项目开发趋势看，未来海上风电项目1.COE（即平准化度电成本）将不断下降，单体风机容量正逐渐增大，站址的选择不断地向深远海迈进，离岸越远，传统
2、固定式风机建设成本越高、运维风险越大等。为更好地适应深远海风电发展,漂浮式风机、柔性直流输电、无人化智能运维等技术装备正在逐步应用到新建项目中。为进一步提高风电场整体收益，海上风电+农业、海上风电+制氢、海上风电能源岛等多种业态被引入海上风电项目开发领域，实现了产业融合发展。但是，目前我国海上风电产业也面临一些挑战，诸如：链主缺失导致产业链构建困难，国内海上风电政策导向不明，海上风电装备与建造存在技术瓶颈，电网对于清洁能源存在较大的消纳压力等。本文以结果为导向，为我国海上风电产业的平稳健康发展提出切实有效的解决办法。一、国内外海上风电发展现状1 .全球海上风电装机量呈现快速上涨趋势当前，全球范
3、围内海上风电装机量在亚太地区和欧洲地区呈现出高产业集中度，根据全球风能协会公布数据，截至2022年底，全球海上风电装机容量已经达到了64.31GW。其中亚太地区、欧洲地区海上风电装机容量分别为34GW和30.27GW,占全球容量的52%和47%,合计占比99虬亚太地区正在逐步取代欧洲成为海上风电新的增长极。2022年全球新增装机量为8.87GW,其中亚太地区新增6.31G肌欧洲地区新增2.46GW,分别占新增容量的71%和28%,亚太地区海上风电装机年增量约为欧洲的2.5倍。2 .全球风电1.COE呈现逐步下降趋势海上风电的1.eOE是指每单位电能的生产成本,包括建设、运营、维护等各方面的费用
4、。根据全球清洁能源署（IRENA）的数据，海上风电1.COE在2010-2020十年间下降了70%,截止到2021年，全球平均海上风电1.COE约为0.08美元/千瓦时。3 .我国海上风电发展处于国际领先地位截至2022年底，我国累计海上风电装机量达到31.44GW,占亚太地区总装机量的92%,占全球总装机量的48%o在增量方面，我国2022年海上风电新增装机量为5.05GW,占亚太地区新增装机量的80%,占全球总新增装机量的57%。值得一提的是，2021年是我国海上风电项目享受国家补贴的最后一年,新增装机量创历史新高,达到16.9GW,占当年亚太地区和全球新增量的95%和80%o因此，考虑到
5、2021年抢装潮提前透支等因素，我国在2022年取得的成绩颇为不易。4 我国沿海省市重视发展海上风电OffshoreWindTechnicalPotentialinChinaISEsce:66Fixed:1.400GWFloating:1,52GWTotal:2,982GlExduMEconomcZone(EEZ)Futd(vmvdp950m)克WlSSSSS11SS1.-II-EZmCy.gs994996iAEFMng(wMvdepth1000m)图1中国风能潜力图我国拥有1.8万公里漫长的海岸线，未来我国海上风电仍颇具开发潜力。根据世界银行估计,未来我国海上风电总容量潜力达2982GW,其
6、中近海固定式风电为1400GW,远海漂浮式风电为1582GWo2022年1月29日，国家发展改革委、国家能源局印发的“十四五”现代能源体系规划中提出：要积极推进东南部沿海地区海上风电集群化开发，重点建设广东、福建、浙江、江苏、山东等海上风电基地。各省也提出了相应的发展目标（见表1）。表1我国沿海省份与“十四五”海上风电产业发展规划KH-HM伏息家源tt*P42.5hFS力争制上垠电累计件河侦机容达到405F瓦江宁省-fWK-为洋咐济发展娥也）30jFft计划到2025年.禽IM电装叽寿将达到350刀干凡-“上院蝶划场址Il个.“1230JiFk.“传否寿上网电规划在海上风电项目建设方面，202
7、2年国内新核准的海上风电项目共有14项，装机规模合计10.1GW,其中大唐集团所获项目的总装机规模最大，共计1.55GW。比较国内各企业在2022年已并网的海上风电容量，三峡集团、华能集团、国家电投、国家能投、中广核名列前五（见图2）；比较在2022年底前已核准、但未并网的装机容量，中广核、电气风电、三峡集团、国家电投、国家能源集团名列前五（见图3）。4.5炸三期曲的总词图32022年底已核准未并网海上风电装机容量前五名二、海上风电产业发展趋势1.海上风电装备大型化大型海上风电机组可增加单位发电效率，是降低风电场整体成本有效的途径之一，海上风电装备大型化已成为主流方向。从国外大型海上风电项目投
8、运情况来看（见表2）,79MW机组市场占比已逐渐提高，单机组平均容量逐步增大。表2国外大型海上风电场采用机组类型乂电场/警位置ftB/MW风机Vl*/台VlWftMW状日1Kormoi2荚国13616$X.4WfJfaRMSG8.0-167DD2022HormcaImIJIS1747flrat*SU7-70-1542019MorayEjbI英Ui9501009.$三尊T推斯塔斯VIM93MW2022TnlunKnoll857909.5菱巾I海斯塔斯9.5MW2021BmsckIIl752a8西门7灵仪8MW2020BoruckIII&IVH士7313V9.5发aI缗融塔斯VI6495MW202
9、1EaMngluONfc夷Ul7141027AflfaRMSr-7.O-IS4MHI-8.25MW2020WaIneykxtcmm65940*47711fM7MW2018KfKfmHakWt60)728.4Aflfa哭收SUT-8.4-I672021Bcairc笑国SWM11f欧美“SWTZ(M542019从国内海上风电市场开发情况来看，7MW以上机组占比超过90%,大型化趋势明显（见表3）O目前7MW以下的机型已逐步淡出市场；79MW机型的采购占比超50%,成为目前市场主流风机机型;9IlMW机型的市场占有率约为16.11%；而IIMW及以上大型风机的市场占比已经超过20%,风机大型化趋势明
10、显。表32022年国内海上风电中标机型分布情况机型装机容量/MW采购占比7MW13009.27%79MW（不含）7359.552.47%9-1IMW(不含)226016.11%IlMW310722.15%从全球海上风电装备市场来看，国内外海上风电装备龙头企业正加快推出大容量的单体风机（见表4）。目前国外较为领先的机组有GEHaliade-X12MW和VestasV236-15.OMW等；而国内海上风电头部企业，均已加快大型机组的研发进度并已有超过15MW的风机机组下线。表4国内外海上风电机组最大单机容量发展情况厂家名称IOMW以上风机机组金风科技10MW.13.6MW、16MW远景能源14MW
11、明阳智能16MW、16.6MW（在研）中国海装12MW、13.7MW、18MW东方电气10MW.12MW、13MW运达股份9IoMW、15MW（在研）哈电风能8IoMW、1518MW歌美飒IlMW14MW维斯塔斯IOMW、15MW通用电气14MW、15MW2 .海上风电开发深远海化远海风电一般指场区中心离岸距离大于70km为远海风电场，水深大于50m为深海风电，由于具有更稳定的风能资源、更小的社会环境影响，深远海风电的巨大潜力正逐渐被重视。欧洲新建风电场正在逐步远离海岸线。2019年欧洲在建的海上风电项目平均离岸距离就已经达到了59km,英国的HornSeal风电场、德国的EnBWHoheSe
12、e和EnBWAlbatros风电场离岸距离都超过了100km,而在新开标的风电场中，最远离岸距离已达到220km。我国未来海上风电项目水深和离岸距离都在加大，向深远海延伸趋势明显。根据对招标项目不完全统计，目前我国已装机海上风电项目集中在离岸30km、水深1520m的区域；2022年已完成招标待建项目平均离岸距离40km、水深30m；2023年待招标项目平均离岸距离50km、水深35mo我国沿海各省份陆续推出深远海海上风电发展规划，并出台相关政策对深远海风电进行财政补贴以鼓励其快速发展。比如：上海在上海市可再生能源和新能源发展专项资金扶持办法中提到“2022-2026年间，对企业投资的深远海海
13、上风电项目和场址中心离岸距离大于等于50km的项目予以投资奖励，奖励标准为500元kW,分五年拨付，每年2096”。除此之外，江苏、浙江、福建、广东、海南等地都在本地“十四五”规划或者产业专项规划中，提出深远海风电发展路线图。3 .远海海上风电漂浮化随着海上风场逐步远离海岸线并迈向深海，由于近海风场常用的固定式风机远海施工成本高及受海底地形与暗流影响大等原因，漂浮式风机将会逐步取代固定式风机，成为远海风场的主力军。从漂浮式海风项目进展来看，国外已有多个示范性漂浮式海上风电项目投产，国内已经开启了样机试运行阶段（见表5）,比如:三峡引领号、海装扶摇号、龙源电力漂浮示范项目等。表5全球范围内典型远海漂浮式风电项目僭计收ifi年仰JjUl幺称:府中险机螺快MV触机杼*MW扶据乡V潜成6.26.2中方泊洋海部式项Il半潜式1257JS2023M
