文章来源：海仓知识大课堂·船舶海工板块

稿件作者：石展伟

编者按：

欢迎行业专家与同仁提供宝贵建议，协同创新开拓深海，共筑海洋强国未来。

一、深远海漂浮式风电发展的背景驱动

1. 政策背景：国家战略与全球能源转型的推动

全球能源结构加速向低碳化转型，各国政府纷纷将海上风电列为战略性新兴产业。中国“十四五”规划明确提出“开展深远海海上风电规划”，推动漂浮式风电技术示范应用，并计划到2030年实现海上风电装机容量1亿千瓦，其中深远海占比将显著提升。

2024年国家六部委联合发布的《指导意见》进一步要求推动海上风电集群化开发，试点深远海漂浮式项目，并强调“一海多用”的融合开发模式。在全球市场，欧洲通过HyWind等示范项目已率先布局，英国计划2030年实现40GW海上风电装机，其中浮式技术占重要份额。

2. 行业背景：近海资源趋紧与深远海潜力释放

中国近海风电开发空间逐步饱和，而深远海风能资源更丰富（5~50米水深区域开发潜力达5亿千瓦），且远离岸线可减少对生态和通航的影响。此外，深远海风速更高、湍流更小，可提升发电效率，对设备影响更小。根据国际上深远风电场数据，欧洲HyWind浮式风电场容量系数显著高于近海项目。国内如福建、广东等省份已启动深远海项目规划，2025年目标装机规模超200万千瓦。

3. 技术背景：漂浮式风电的技术突破

漂浮式技术突破传统固定式基础的水深限制（通常适用水深大于50米），通过半潜式、张力腿等平台实现稳定发电。

其核心优势包括：

适应性：摆脱复杂海床地形约束，可标准化、模块化、规模化建造；

经济性：标准化、模块化、规模化后成本逐步下降，如中国“海油观澜号”成本已接近欧洲商业化项目；

智能化：实现无人远程监控、故障预测等技术提升运维效率。

二、深远海漂浮式风电升压站的研发难点与重点

1. 恶劣海洋环境的适应性挑战

深远海区域面临内波、强热带风暴、高盐雾腐蚀等极端条件，对漂浮式升压站结构强度、耐腐蚀材料和动态稳定性提出极高要求。特殊水域结构需通过耦合分析软件优化平台设计。

2. 动态并网与电力传输技术

深远海升压站需解决远距离（通常离岸大于30公里）电力输送难题：

动态海缆技术：需适应漂浮平台的摇摆和洋流冲击，保障输电稳定性；

柔性直流输电（±500kV及以上）：降低远距离损耗，提升并网效率。

3. 运维与安全保障

深远海升压站本身的运维成本占项目总成本1.5%-3%以上，需要研发破局的重点：

智能化监测系统：集成AI算法实时诊断装备整体状态；

无人化作业：应用水下机器人清洗网衣、检修电缆；

海事安全规范：制定专项监管指引，优化应急响应机制。

4. 经济性瓶颈

升压站成本占比高达项目总投资的30%~40%，降本路径包括：

标准化开发：标准化组件降低采购、制造与安装成本；

模块化设计：模块化打破地域瓶颈，为产业化降本奠定基础；

国产化供应：减少高端部件进口依赖；

规模化开发：通过集群化布局分摊基础设施投入。

三、深远海漂浮式风电升压站的研发趋势

1. 大型化与智能化并行

单机容量向15MW以上发展，配套升压站需适配更高电压等级（如±525kV柔性直流）。同时，数字孪生、边缘计算等技术将深度集成，实现“感知-决策-控制”闭环管理。

2. 多产业融合创新

“风电+”模式成为趋势，如：

风光渔融合：中国“国能共享号”项目结合深海养殖，年产值达百万元；

能源岛：集成风电、制氢、潮汐、储能、光伏等多功能，提升海域资源利用率。

3. 材料与工艺革新

轻量化复合材料：降低平台自重，提升浮力效率；

防腐涂层技术：延长设备寿命至30年以上。

四、应用前景与商业价值

1. 市场潜力：全球与国内的双重增长

全球漂浮式风电装机预计2030年达16.5GW，中国规划深远海风电总容量2.9亿千瓦，占全球20%以上。沿海省份如广东、福建、山东已启动规模化项目，2025年目标新增装机超1400万千瓦。

2. 经济价值：全产业链协同收益

发电收益：深远海项目年利用小时数可达4000小时，电价补贴下IRR超8%；

综合开发收益：“风电+太阳能+养殖”模式可额外增加30%收益；

产业链拉动：带动国产设备、高端装备制造、海洋工程等产业，预估2030年市场规模超5000亿元。

3. 社会价值：能源安全与碳中和目标

深远海风电可替代化石能源消费11亿吨标煤/年，助力中国2030年非化石能源占比25%的目标，同时减少碳排放2.5亿吨/年，实现2030年碳达峰和2060年前实现碳中和目标。

在全球能源转型加速推进的背景下，海上风电开发正面临技术突破与生态关切的双重课题。针对风电噪声和电磁波对海洋生态系统的潜在影响，相关研究机构已启动多用途解决方案的联合攻关，目前正处于系统性试验与科学验证的关键阶段。深远海漂浮式风电升压站作为技术集成的核心环节，其研发与应用既是挑战亦是机遇。江苏海仓科技依托多年海洋工程装备设计积淀，构建了覆盖"结构研发-动态耦合分析-新材料应用-智能监测系统"四位一体的核心技术体系。

针对深远海风电规模化开发需求，创造性提出"深海纵横"战略：通过数字孪生建模技术实现装备全生命周期管理，运用边缘计算优化能源传输效率，开发AI驱动的环境自适应系统，同时携手国内知名院校、研究院及产业链伙伴共建深远海能源开发标准体系，形成覆盖装备研发、环境评估、智能运维的全链条解决方案，为全球海上风电向深远海挺进提供安全可靠的“中国方案”，实现生态保护与清洁能源开发的动态平衡。