1、“海上风电柔性直流输电技术”主题调研报告刘 栋中 国 电 力 科 学 研 究 院 直 流 技 术 研 究 所 总 工01.调研背景02.海风柔直技术与装备发展现状03.海风柔直技术与装备未来发展趋势04.实地调研案例分享05.总结与展望目 录调研背景全球能源转型背景下海上风电的战略地位与发展态势在全球能源转型与应对气候变化的大背景下,世界主要沿海国家均将海上风电等海洋能源开发作为本国提高能源自给率和保障能源安全的重要发展方向。英国2030年 40GW提高至 50GW丹麦12.9GW德国2030年:30GW2035年:40GW韩国12GW越南7-8GW15.8GW英国并网容量11.7%全球风电总
2、装机占比(2023年7.4%至2028年11.7%)41GW中国并网容量(占全球一半以上)2.25亿KW2028年全球累计预测83.2GW2024年全年累计容量(同比+11%)9.2GW德国并网容量全球能源转型背景下海上风电的战略地位与发展态势从海上风电发展看,世界主要国家海上风电主要经历三个阶段:示范开发阶段(2000年前)01商业化开发阶段(2001-2022年)02规模化及深远海开发阶段(2022年至今)03海上风电均位于欧洲,建设规模及单台风电机组装机容量小,丹麦、荷兰、英国等建设了9个海上风电项目,其中5个低于10MW,1991年世界上第一个真正意义上的海风-丹麦Vineby海上风电
3、场正式投运;全球海上风电基本集中在欧洲,英国、丹麦、比利时、德国等国家海上风电占比较高,单个项目装机可达到400MW,累积装机超过5000MW,单台风机容量平均达到4MW。欧洲开始深远海规模化开发,全球首个漂浮式风电场在2022年于挪威实现供电。中国海上风电发展的机遇-海 上 风 电 规 划 总 量 已 达 3 1 5 G W 规划现状:截止2024年底,国家能源局已批复的海上风电规划规模超315GW,省管占比约42%,广东、福建、山东、浙江四省已批复海上风电规模超过总量的65%指标下发:海上风电已下发指标超119GW,其中省管85GW,国管34GW,仍有约190GW的指标未下发,国管占比超过
4、80%。整体待配置指标占批复总量的60%,广东、山东、浙江、福建均有较广阔的增量空间。预计2024-2025年福建、江苏、广西将以竞争性配置或直配的方式释放约18GW海上风电资源.海上风电规划现状(万千瓦)海上风电指标下发(万千瓦)8,0007,0006,0005,0004,0003,0002,0001,000-800070006000500040003000200010000广东 山东 浙江 福建 上海 广西 江苏 辽宁 海南 河北 天津广东 山东 福建 浙江 上海 广西 江苏 辽宁 海南 河北 天津省管 8550国管 3400省管12788国管18750省管 3734国管15310省管 1
5、755国管 279031538 万kW国管-待配置 省管-待配置11940 万kW19044 万kW4545 万kW国管 省管待招标待配置已批复已配置省管国管中国海上风电发展的挑战-资源开发难度加大(深远海)离岸距离:从当前已并网和在建项目离岸距离统计发现,海上风电场址的离岸距离呈明显增大趋势,在建项目离岸距离大部分已超过50km,未来新建项目的离岸距离将达到100km及以上。平均水深:从近14年的项目数据统计发现,海上风电场平均水深已突破26m,局部区域已突破50m。未来预计新建风电场水深将突破60m。机组重量:以16MW级机组为例,水深每增加10米,基础(导管架+导管架桩)增重约400t,
6、塔架增重约100t。地质复杂,部分嵌岩淤泥、粘土、粉砂为主天津100008000 6000 4000 20000 50km 40-50km 30-40km 20-30km 10-20km 0-10km离岸距离已建项目 在建项目2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023淤泥、粘土、粉砂为主上海淤泥、粉砂、砂质粉土为主6.001.00 1.82不同区域地质多样性粗砂、粉砂、淤泥质粉质粘土或粘土夹粉砂以粉砂、淤泥、中细沙、黄岗岩为主平均水深(m)淤泥、粉细砂、中粗砂为主粘土、砂质粉土、粉砂为主海