上海电力大学深耕海上风电技术 助力能源绿色转型

问题:能源绿色转型进入攻坚期,海上风电同时承担“增量主力”和“系统稳定”双重任务。当前,全球能源转型提速,海上风电凭借资源条件较好、利用小时数较高、对陆地空间占用较少等特点,正成为清洁能源扩容的重要方向。业内预计到“十五五”末,我国海上风电累计装机有望突破1亿千瓦。,海上风电正从近海浅水走向深水远岸,输电距离更长、并网更复杂、海况更严苛、运维成本更高等问题随之凸显。如何大规模开发条件下实现经济送出、高效并网与可靠运行,成为行业亟须回答的关键课题。 原因:规模化开发与电力系统要求叠加,技术瓶颈更为集中显现。一上,海上风电装机快速增长,项目由单体走向集群,电能外送从“点对点”转向“多点汇集、统一送出”,对系统规划、装备能力和控制策略提出更高要求。另一方面,深水远岸场址环境更为复杂,设备长期承受风浪、盐雾、腐蚀与冲刷,故障处置窗口短、备件保障难,可靠性与可维护性直接影响度电成本。随着新能源占比提升,电网对电源侧的可控性、支撑性与并网友好性要求增强,海上风电不仅要“发得出”,更要“送得稳、并得好”,并网装备与运行控制亟需系统性升级。 影响:技术突破将带动产业链协同,推动区域与国家转型目标落地。以上海为例,海上风电可开发总量约3000万千瓦,区位条件与产业生态正在加快集聚。若关键技术与工程能力持续完善,海上风电有望成为上海乃至长三角能源结构优化的重要支撑,对保障清洁电力供应、促进减污降碳协同、带动高端装备制造与运维服务等具有综合拉动效应。从全国看,海上风电对构建新型电力系统意义突出:既能提供稳定的清洁电量增量,也可通过更高水平的并网友好与调控能力提升系统安全韧性。反之,若送出通道、并网装备与运维能力跟不上装机扩张,可能出现弃风、限电、成本上升等问题,进而影响投资预期与转型节奏。 对策:以工程实践牵引科研攻关,以平台化机制推动成果转化。近日,上海电力大学海上风电技术教育部工程研究中心召开2025年度会议,围绕科研攻关、技术转化与产业协同开展交流研讨。该中心汇聚校内科研力量与行业企业资源,聚焦大规模海上风电经济送出、高效并网与可靠运行等关键方向,强化协同攻关与示范验证。回溯其发展路径,上海电力大学自2006年起开展海上风电专项研究,深度参与我国首个大型海上风电场——上海东海大桥海上风电示范工程建设,在工程一线积累了从设计、建设到并网运行的系统经验,形成可复制的技术体系。对应的成果随后在江苏、上海、福建、广东等地推广应用,并获得国家科技进步奖二等奖等认可。近年来,学校以平台建设提升组织化科研能力:2022年获批建设海上风电技术教育部工程研究中心,2023年整合资源成立海上风电研究院,推动科研、育人、应用协同运行,围绕集群协同送出、直流换流与并网装备、智慧运维等方向持续产出成果,并在多地近40个海上风电场实现规模化应用。 前景:面向深水远岸与集群化发展,海上风电将进入“质量与效益并重”的新阶段。随着政策引导、技术迭代与产业链成熟,海上风电正从“示范带动”转向“规模化、基地化、系统化”发展。未来一段时期,集群化规划将更强调“海上资源—送出通道—消纳负荷—系统安全”的协同;送出方式将在交流与直流等多方案并行中继续优化;智慧运维将从单点监测迈向全寿命周期管理,以数字化手段降低停机时间与运维成本。面向“推动海上风电向深水远岸发展”的战略方向,科研机构与高校作用将更加突出:既要攻关基础性、前瞻性技术,也要推动成果进入工程现场,通过标准化与产业化路径形成稳定供给能力与人才梯队。随着长三角能源一体化推进与上海产业生态完善,海上风电在区域绿色转型中的支撑作用有望进一步增强,并为我国海洋能源开发利用提供更扎实的技术支撑。

海上风电是实现“双碳”目标的重要路径,也是能源转型的重要领域。上海电力大学海上风电技术教育部工程研究中心的实践表明,高校科研机构通过长期投入与持续创新,能够关键技术突破、工程验证与成果转化中发挥重要作用。当前,我国海上风电正处在从近海走向深水远岸、从示范走向规模化的阶段,更需要此类科技创新平台在技术、标准与人才各上提供支撑。随着各方共同推进,我国海上风电有望在绿色能源转型中发挥更大作用,为建设能源强国和海洋强国提供有力支撑。