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伴随着猎猎作响的海风，由东方风电研制，18兆瓦直驱海上风电机组矗立在海平面上。该机组不仅突破重重科技壁垒，还是目前已下线的全球单机容量最大、叶轮直径最大的直驱海上风电机组，单叶片长度就可达42层高楼，甚至能够在80米每秒的狂风中屹立不倒，堪称“庞然大物”。近日，东方风电的技术人员带着机组的核心技术亮相天府科技云服务大会。
据介绍，如此一个“庞然大物”，每一个部件与技术上都做到了完全自主知识产权。其中最关键技术的创新与突破有哪些？华西都市报、封面新闻记者采访了东电集团机械设计研究所高级工程师甄红亮。
新结构助推高效发嗲电
东方风电的顶级技术人员周超揭秘了他们最新的研发成果，令人惊叹不已！他们竟然打破了传统的风电机组设计，把变压器和变流器巧妙地放在了机组的上半部分，而不是塔基下。这一创新不仅减少了调试时间，还优化了产品性能，让整个风电产业都望尘莫及。 不仅如此，周超还透露了他们的另一项重大突破：研发出超高功率的发电机。这款发电机在保证发电功率的同时，质量更轻，安全指数和经济效益都得到了显著提升。更让人惊叹的是，他们还做到了在技术上领先同行，材料利用率和经济性都达到了前所未有的高度。 周超的介绍让人对东方风电的技术实力刮目相看。他们不仅打破了传统，还引领了风电产业的新潮流。这样的创新和突破，不仅让人对风电产业的未来充满期待，也让东方风电成为行业内的翘楚。
42层楼高叶片“以柔克刚”
周超表示，该海上风电机组的超长柔性叶片是最大的突破，其长度达126米，与42层楼高度相当。叶片采用高流线型设计，减少空气阻力对发电效率的影响。其材料也经过创新，在关键部位使用碳纤维，这种高性能材料在航空航天和高级轿车领域广泛应用。虽然碳纤维成本高昂，但通过精心设计，既增强了叶片强度，也平衡了经济成本。
风力发电减少碳排放
在2023年6月发布的《新型电力系统发展蓝皮书》中，我国风力发电的装机规模已经达到3.9亿千瓦，占我国发电总装机的14%，同比增长13.7%。“我国近海和深远海150米高度、离岸200公里以内且水深小于100米的海上风能资源技术可开发量为27.8亿千瓦，目前海上风机累计装机仅为3000多万千瓦，利用率不足1.1%，未来开发潜力巨大。这为风电进一步发展提供了广阔的发展空间。”甄红亮强调。机组满发时，每转一圈即可发出38度电，按照理想状态，单台机组每年就可以输出7200万度清洁电能，可满足4万户普通家庭一年的生活用电，可节约标准煤2万余吨、减少二氧化碳排放5.5万余吨。
海上风电新利器
东方风电的甄红亮博士，正带领团队探索这片神秘的领域，将风电技术推向新的高峰。 “我们正在研发将机组‘移栽’到离海岸线更远的深海技术，不久的将来，这将成为现实。”甄红亮博士充满信心地表示。目前，他们的发电机组都部署在近海区域，通过基础与大陆架相连。
然而，随着水深的增加，传统固定基础的成本急剧上升，经济性逐渐降低。为了解决这一问题，他们正在研发漂浮式风电技术，通过系泊系统与海床连接，以实现深远海域的应用。
在深海之中，波涛汹涌，环境恶劣。如何让这些庞然大物在海洋中“驻足”？甄红亮博士为我们揭开了谜底：“漂浮式基础借鉴了海上油气平台的技术，可以理解为抛锚的大型轮船。”经过多年的努力，东方风电已经在一体化仿真、船型设计、水动力分析、系泊系统、控制器、浮体结构等方面具备了完整的研发能力。他们所开发的漂浮式基础已完成了水池试验，并且独立完成了采用混凝土浮体的7MW-186漂浮式风电机组的详细设计。 随着海上风电的发展，从浅海到深海、从固定式到漂浮式，技术的进步不断推动着风电产业的变革。
东方风电作为行业的领军者，正以其卓越的技术实力和创新能力，引领着漂浮式风电技术的发展潮流。在未来的深海之上，风电梦想正扬帆起航，驶向清洁能源的未来。
