大鹏一日同风起，扶摇直上九万里。5月29日，国内首台深远海浮式风电装备——“扶摇号”，从广东茂名广港码头正式起航，朝着目的地——广东徐闻罗斗沙海域进发。5月31日，施工船将该平台拖至项目规划位置，开启安装固定施工。
据悉，该装备采用半潜式平台结构，机位处在平均水深约65米的深海海域，依靠九个对称分布的悬锚链系泊实现固定。它的诞生填补了我国平均水深65米以上深远海域浮式风电装备应用空白，是海洋能源开发领域的又一利器，对我国海上风电迈向深远海，助力碳达峰、碳中和目标具有重要意义。
“扶摇号”浮式平台总长72米、型深33米、型宽80米，搭载6.2兆瓦抗台型I类风力发电机组，机组塔筒高度78米，轮毂中心高度96米，风轮直径152米，叶片长度74米，浮体和机组总重量超过4000吨，为目前国内最大浮式风电机组，由中国船舶集团海装风电股份有限公司（下称中国海装）牵头，并联合相关单位自主研制。
目前，我国海上风电已迈入全面平价、大规模开发阶段，相关设备研发已进入“深水区”。作为国内海上风电先行者和风电装备技术“国家队”，中国海装依托国家海上风力发电工程技术研究中心，深耕海上风电十余年，在海上风资源开发利用上，具有丰富经验和硬核实力。“在深海的风资源开发中，传统的陆上或近海风电机组往往需要先打桩，再把风电机组安装在桩上，不仅施工成本相当高，而且由于桩的高度过大，致使运行稳定性较差。因此，我们要采用新的方式，将风电机组安装在漂浮的平台上。”中国海装副总经理温剑波讲述了“扶摇号”深远海浮式风电装备的研发历程。
2018年，中国海装“海上浮式风电装备”项目获国家重大科研专项支持，正式开启了海上浮式风电装备的研制。“不同于传统固定式风电装备，浮式风电装备在海里没有固定，运行的时候会存在摇摆和晃动，对设备造成很大影响。”温剑波介绍，为了减小这些影响，中国海装与相关科研单位进行了密切合作，在浮体设计和机组设计上，进行了全面而深入的研究。船舶设计研究中心和中国船舶科学研究中心在浮体设计、锚泊系统设计等方面提供了重要的技术支持；上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院承担了缩比水池试验的研究任务；哈尔滨工程大学承担了一体化耦合仿真相关的机理和理论研究工作；重庆大学承担了浮式风电机组传动链力学分析及受力状态监测等技术研究。
“在研发过程中，我们完成了浮式风电装备的机组—浮体—系泊总体设计技术、一体化仿真分析技术、水池缩比试验验证技术、风电机组适应性优化技术及海上浮式风电建造施工技术等全流程技术开发，提交了‘浮式风电平台’等专利申请，拥有‘一种基于电流信号的海上浮式风电机组基础运动监测方法’等专利，填补了多项国内技术空白。”温剑波介绍，目前，“扶摇号”已具备环境适应性强、浮式机组功率大、浮体结构形式简单、系泊锚固系统可靠性高、一体化设计等优势特点，能够应对浮式风电大量定制化设计场景。
“在具备这些优势的同时，‘扶摇号’目前还存在着成本造价高、运行控制策略不够优化和完善等问题。下一步，我们将围绕着浮式风电装备的成本经济性、发电性能、电能质量控制等方面，进一步开展技术攻关，并在新型浮体结构、新型锚泊形式、先进控制方法等方面进行专利布局。”温剑波表示，未来，中国海装还将积极探索与浮式风电相关的产业配套及产业组合，力争在海上风电与海洋氢能、深海养殖、海上旅游、海水淡化等能源和资源多场景应用及装备方面取得新突破，进一步丰富产业集群，增强中国海装海上风电全寿命周期综合服务能力，助推我国海洋经济的高质量发展。
据业内咨询机构发布的预测数据，中国的漂浮式风电市场将在2025年达到20兆瓦，在2030年达到495兆瓦，在2035年达到2500兆瓦，在2040年达到7000兆瓦，未来市场前景广阔。按照目前我国漂浮式风电行业的快速发展态势，数据将远超以上预测值。作为海洋大国，我国海上风资源丰富，深远海风电资源开发利用潜力巨大。同时，海上风电利用靠近东南沿海地区优势，具备清洁低碳、用电负荷侧、消纳方便等特点，将成为我国能源结构转型的重要战略支撑。（刘弘一）
（编辑：晏如）