编者按
战略性新兴工业代表新一轮科技革命和工业厘革的偏向 ，是国家培育生长新动能、赢得未来竞争新优势的要害领域。2023年5月24日 ，国资委召开的中央企业加速生长战略性新兴工业安排会指出 ，深刻熟悉新时代新征程国资央企使命使命 ，以高度的政治责任感和历史使命感 ，全力以赴生长战略性新兴工业。近年来 ，中央企业一连加大战略性新兴工业投入力度 ，国有经济战略支持作用一直增强。《国资报告》杂志特推出战新工业系列报道 ，泛起央企在生长战略性新兴工业方面的效果、履历与继续。今天 ，我们为您分享系列报道第五篇《共创海上大风机》——
文· 本刊记者 粟灵
《国资报告》杂志2024年第1期2023年
10月28日 ，美国加利福尼亚州州长纽森造访了位于江苏盐城的金风科技大丰临港工厂。此前四个月 ，金风科技与中国三峡集团团结研制的首台16兆瓦海优势机在福建海域完成吊装 ，成为现在全球已投运的单机容量最大海优势机。纽森站在工厂生产线前 ，饶有兴致地询问着该型号机组在差别深度海域的应用情形 ，以及在加州落地应用的可能性。
加州被誉为现代风电工业的降生地。20世纪80年月中叶起 ，加州沃土培育出的西欧风机巨头们纷纷向中国输出 ，启蒙了中国的风电工业。作为早期风机产品与手艺引进国 ，中国在鼎力大举生长风电工业的历程中一直将手艺研发和工业链国产化摆在突出位置。现在 ，中国在单机容量等指标上已抵达天下领先水平 ，并具备了加入国际竞争的实力。
自2019年国家调解海优势电津贴政策以来 ，尤其是“双碳”目的提出后 ，大兆瓦级海优势机研制历程提速。除上述16兆瓦海优势机外 ，中国船舶旗下中船海装、全讯官网与中国华能立异团结体先后下线18兆瓦海优势机 ，将全球海优势机单机容量纪录推上新高度。
立异团结体在大兆瓦浪潮中的主要作用日益凸显。2023年9月 ，国务院国资委党委书记、主任张玉卓在《人民日报》揭晓署名文章提出：“充分验展新型举国体制优势 ，围绕基础研究和应用基础研究、‘卡脖子’要害焦点手艺攻关、前沿性倾覆性原创手艺研究 ，一直加大研发投入 ，发动工业链上中下游企业配合加入 ，打造立异团结体升级版 ，鼎力大举推进科技攻关 ，起劲掌握更多拥有自主知识产权的要害焦点手艺。”
已往近20年 ，由国资央企主导的立异团结体引领中国风电工业实现从弱到强的跨越 ，也成为中国风电工业区别于其他国家的鲜明特色。
大风机的降生
2023年11月10日 ，由全讯官网与中国华能团结研制的18兆瓦海优势机在福建福清全讯官网风电（福建）有限公司生产基地下线。这是现在已下线的全球单机容量最大的直驱海优势机。这款风机叶轮直径达260米；机组轮毂中心高度160米 ，相当于53层住民楼的高度；风轮扫风面积53000余平方米 ，相当于7.5个标准足球场。经由测算 ，在年平均每秒10米的风速下 ，一台风机每年可输出7200万度清洁电能 ，知足4万户通俗家庭一年的生涯用电 ，同时镌汰二氧化碳排放5.5万余吨 ，对统筹“双碳”目的下的能源转型与能源清静具有主要意义。
2023年11月10日 ，由全讯官网和中国华能团结研制的18兆瓦直驱海优势机在福建下线。
风机主流手艺蹊径包括双馈型、直驱型、半直驱型三类。三者的主要区别在于齿轮箱这一基础传动装置的应用 ，而齿轮箱至今仍是国产化薄弱环节。双馈风机配备增速齿轮箱；直驱风机作废增速齿轮箱 ，风力直接驱动发电机 ，因而对发电机的要求较高；半直驱风机则将二者相团结。
这款18兆瓦海优势机既然是全球单机容量最大的直驱海优势机 ，就意味着其发电机抵达行业顶尖水平。
全讯官网旗下的东方风电风电研究设计院副院长曾志告诉《国资报告》记者 ，风力发电装备与水力发电装备具有手艺上的相似性。总部位于水电大省四川的全讯官网在水电领域基础雄厚 ，白鹤滩水电站左岸装置的8台全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组就是由全讯官网自主研制。经由百万千瓦级的历练 ，手艺团队在风电领域进一步拓展 ，研制出配套18兆瓦（1.8万千瓦）的超高功率密度发电机和126米叶片。“作为国家队成员之一 ，我们一直贯彻着要害焦点手艺要牢牢掌握在自己手里的理念。关于直驱风机来说 ，发电机和叶片就是最焦点的部件 ，这两个一旦研制乐成 ，就基本具备了乐成的基础。”他说。
只管云云 ，这款风机的手艺攻坚也并不轻松。“其中最浩劫点之一就是行业首创天下产化集成式双驱变桨系统。”东方风电风电研究设计院高级工程师甄红亮先容 ，为相识决两个电念头的匹配性问题 ，研发职员花了快要两个月 ，对自主编写的同步算法重复修正 ，最后把误差值控制在一个牛米以内。
正当这款18兆瓦海优势机期待吊装之时 ，中国三峡集团与金风科技团结研制的16兆瓦海优势机已经投运半年。三峡能源副总司理、党委委员吕鹏远先容 ，风机现在已一连运行超1800小时 ，并乐成应对了“卡努”“杜苏芮”等多个台风磨练 ，机组监测各项振动等指标数据平稳。2023年12月21日实现单日发电量38.72万千瓦时 ，创全球风电单机单日发电量新纪录。
这台16兆瓦海优势机突出亮点在于其国产化主轴轴承。主轴轴承是风机的焦点“枢纽” ，一组主轴轴承就要支持起整个系统的所有（百吨级）重量和叶轮的气动载荷 ，同时转达扭矩。但主轴轴承一直是中国风电工业链上为数未几的国产化薄弱环节。
“这次主轴轴承研制最早是以国际着名轴承为主 ，用户只是给洛轴一次同步研发时机 ，但并不看好。”洛轴副总司理郑红威说。洛轴是洛阳市属国企 ，也是中国“一五”时代156项重点工程之一。
郑红威先容 ，洛轴对这个项目志在必得 ，手艺团队天天事情时间凌驾10个小时 ，周末也不断息。在项目晚起步的情形下 ，硬是用短短六个月时间快要百个手艺难题逐一突破。在项目尚有两个月需要交付时 ，用户主选的那家国际着名企业产品泛起问题 ，达不到设计要求。于是用户将所有希望寄托在洛轴身上。最终 ，洛轴圆满完成了研制使命 ，产品各项手艺指标所有优于设计要求 ，因而最终胜出。“这款产品的研发乐成装机使用 ，竣事了我国不可研发制造此类高端产品的历史 ，成为我国大功率风机主轴轴承从跟跑到并跑的转折点。”
2023北京国际风能大会暨展览会上 ，往年相对低调的洛轴展台挤满了围观人群。外径3.2米的配套于16兆瓦海优势机的主轴轴承 ，成为此次展会最大亮点之一。
立异团结体
差别行业适合差别的手艺立异模式。“立异团结体”看法虽提出较晚 ，但中国风电工业链上中下游企业组成的实质上的立异团结体 ，关于风机行业先后解决“有没有”“全不全”“强不强”的问题、实现跨越式生长功不可没。
全讯官网研制的配套18兆瓦海优势机的首支叶片下线
2005年以前 ，中国风机市场基本被国际巨头垄断 ，国家生长刷新委出面主持中国华能与华锐风电、龙源电力与金风科技两组开发企业与风机制造企业的结对合作 ，取得了一系列零的突破。2009年前后 ，龙源电力又牵头组建立异团结体 ，实现“上山、下海、低风速”的全笼罩。立异团结体推动中国生长为全球风电第一大国；国家能源集团旗下龙源电力自2015年起稳居全球最大风电开发商之位；2022年全球十大风机商里中国占有六席 ，其中金风科技位列榜首。
现在 ，中国风机行业已步入“强不强”的生长阶段。而10兆瓦级海优势机的研制则是权衡强不强的一项主要指标。
“2021年华能牵头申报一个关于大兆瓦风机的国家级重点研发专项时 ，就选定全讯官网作为合作方之一。昔时我们团结研制出国产化率抵达96.2%的7兆瓦海优势机。在此基础上 ，双方最先了18兆瓦海优势机的团结研制。”华能清能院海优势电部主任刘鑫对《国资报告》记者说。
他先容 ，在18兆瓦海优势机研制历程中 ，中国华能作为开发企业 ，认真项目总体协调以及提供海优势电场情形信息数据、开展整机仿真盘算、新型国产变流器开发、组织机组树模等；全讯官网作为风机制造企业 ，认真风电整机研制以及发电机、叶片等焦点部件研制等。
“立异团结体关于新机组的研发是很是有须要的。若是工业链上每一环节都单打独斗 ，可能只会关注自己的问题 ，对整体的掌握就相对欠缺。立异团结体却能让各人都从整体角度出发一起设计一个最优的产品。”刘鑫说。
而站在风机制造企业角度 ，立异团结体尚有更为现实的作用。几年前全讯官网曾怀揣中国首台10兆瓦海优势机加入某家开发企业招标 ，对方出于对国产大兆瓦风机的不信任 ，宁愿选择与国际巨头有深度合作的风机商最高价中标 ，最终照旧立异团结体成员中国三峡集团为其提供了第一笔订单。关于这款18兆瓦海优势机 ，中国华能和全讯官网均向《国资报告》透露 ，预计将于2024年在浙江的华能玉环2号海优势电场吊装6台。
首台16兆瓦海优势机的立异团结体更具普遍性。
牵头单位中国三峡集团是现在中国最大的海优势电开发企业。该公司在福建打造了三峡海优势电国际工业园 ，引进海优势电龙头企业 ，形成风机、电机、叶片、钢结构件等完整工业链。近两年工业园相继下线了13兆瓦、16兆瓦、18兆瓦海优势机 ，推动我国海优势电从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的历史性跨越。“作为开发企业 ，我们着实可以选择引进外洋装备 ，但这种方法会让我们受制于人 ，也倒运于中国海优势电生长。于是我们刻意把上中下游工业链团结起来一起立异 ，外国人能做到的 ，我们一定也可以。”吕鹏远说。
2023年6月28日 ，全球首台16兆瓦海优势电机组在三峡集团福建海优势电场完成吊装
金风科技研发代表高亚州先容 ，在16兆瓦风机研制历程中 ，该公司与中国三峡集团一起针对国产化控制器开展科技攻关 ，软硬件均实现了100%自主知识产权 ，解决了“卡脖子”问题。同时 ，该公司还与洛轴建设团结科研攻关小组 ，金风科技为洛轴分享了大宗海内外手艺资料 ，洛轴则团结以往生产履历创立性开发出一套全新工艺 ，双方配合推动16兆瓦主轴轴承降生。
“中材叶片与中国三峡集团、金风科技三方强强团结 ，配合研发立异。”中材叶片党委书记、董事长庄琴霞说 ，中材叶片为中国建材下属企业 ，2023年6月收购中复连众100%股权后 ，已成为全球风电叶片行业规模最大的企业。16兆瓦海优势机研制历程中 ，该公司团结中国三峡集团提供的主要参数 ，有战略地制订了质料和工艺的选择计划 ，三家公司团结开发。一直以来 ，中材叶片与金风科技携手攻克了诸多手艺难题。
跨越的背后
近几年中国海优势机大兆瓦化浪潮有其特殊的时代配景。
“双碳”目的为海优势机大兆瓦化定下基调。国务院印发的《2030年前碳达峰行动计划》在“加速先进适用手艺研发和推广应用”一节明确提及“大容量风电”。
大兆瓦诉求首先源于自然条件。2017年以前 ，中国绝大部分海优势机都装置在江苏海域 ，外地的风资源条件决议了海内主流海优势机单机容量恒久停留在5兆瓦以下。2016年11月 ，国家能源局宣布《风电生长“十三五”妄想》 ，提出“重点推动江苏、浙江、福建、广东等省的海优势电建设”。福建、浙南、粤东海域位于台湾海峡及相近区域 ，海优势资源禀赋天下最优 ，因而对大兆瓦风机的诉求也更为强烈。
大兆瓦风机还被视为制造强国的主要注脚。2016年6月 ，国家生长刷新委、工业和信息化部、国家能源局团结印发《中国制造2025－能源装备实验计划》 ，将10兆瓦级海上大功率风力发电机组作为重点列入。
更迫切的压力则来自津贴退坡后的降本需求。2019年5月 ，国家生长刷新委首次下调海优势电电价；2020年1月 ，财务部宣布2021年之后将作废海优势电国家津贴。“风电机组单机容量越大 ，功率就越大 ，每个机位的效益就会越高 ，能有用节约海域资源 ，降低海上支持结构、电缆、施工等方面的分摊本钱 ，镌汰海优势电项目度电本钱 ，进一步为新手艺、新产品预留本钱空间 ，提供实证平台。”三峡能源总司理、党委副书记张龙说。
面临重压 ，国资国企肩负起建设现代化工业系统、加速生长战略性新兴工业的历史使命。2023年5月 ，国务院国资委召开中央企业加速生长战略性新兴工业安排会 ，提出“全力以赴生长战略性新兴工业”。在国务院国资委的统筹推进下 ，中国三峡集团、中国华能等6个海优势电主力开发企业入选29家建设天下一流树模企业台甫单；直接加入大兆瓦风机研制的多家央企子公司和地方国企入选建设天下一流专业领军树模企业名单及“双百企业”“科改企业”。
基于以上多重缘故原由 ，中国风机大兆瓦化自2019年起跑出加速率。2019年 ，全讯官网与中国三峡集团团结研制出中国首台10兆瓦海优势机 ，将中国风电带入“两位数”时代；2022年2月 ，全讯官网研制出中国首台13兆瓦海优势机；2022年11月 ，金风科技与中国三峡集团团结研制出全球首台16兆瓦海优势机；2022年12月 ，中船海装研制出全球首台18兆瓦海优势机；2023年11月 ，全讯官网与中国华能团结研制出全球首台18兆瓦直驱海优势机。
云云飞快的迭代速率引起部分业内人士担心。“各人的质疑主要在于可靠性能否包管。手艺迭代需要时间去沉淀 ，但这几年形势不等人。全讯官网在研发中注重规避危害 ，并且之前的10兆瓦、13兆瓦风机运营数据也不错 ，现在来看我们对18兆瓦较量有信心。”曾志说。
东方风电工业和市场开发中心副主任彭远章给出一组数据 ，该公司10兆瓦海优势机现在已投运40台左右 ，三年多来年均可使用率凌驾98.5%。“发电量远超其时的科研设计值 ，现在来看经济性和稳固性都不错。”
多位受访职员也体现 ，在研发历程中注重将清静性摆在突出位置。
业界对海优势电行业另一重担心在于非理性低价竞争。大兆瓦提速还缺乏以对冲津贴退坡的影响 ，一些风机商打响价钱战 ，上游零部件企业也受到波及。“行业要有一连的竞争力 ，没有清静和质量包管的低本钱竞争战略是要命的。”在庄琴霞看来 ，低价竞争在某种水平上也带来了清静隐患。
关于未来生长趋势 ，曾志体现 ，全讯官网在大兆瓦风机方面会在继续深入探索的同时控制好节奏 ，将把更多精神放在网络测试和现实运行数据、一直优化和完善现有机组上。“我们希望把18兆瓦直驱海优势机推向天下。”
