上海电力大学海上风电研究二十年成果显著 科技创新助力国家能源绿色转型战略

能源结构绿色转型进入关键阶段,海上风电保障清洁电力供应、优化能源结构上起到着越来越重要作用。预计到“十五五”末,我国海上风电累计装机容量有望突破1亿千瓦。然而,随着海上风电开发从近海向深水、从单体项目向集群化发展,新的挑战也随之而来,包括送出通道紧张、并网稳定性要求提高、运维成本上升以及复杂海洋环境下的可靠性问题。如何规模扩张的同时实现安全高效和经济可行,成为推动产业高质量发展的关键。 原因: 资源禀赋和政策导向共同推动了海上风电产业的快速发展。上海凭借明显的区位优势和不断增强的产业链配套能力,海上风电可开发总量约3000万千瓦,具备为城市能源结构转型提供更大支撑基础。然而,深远海开发的技术门槛更高,涉及电气装备、海洋工程、智能运维与系统调度等多学科交叉,单一主体难以实现全链条突破,亟需产学研协同创新。为此,上海电力大学依托长期积累的海上风电科研与工程实践经验,通过建设高能级科研平台和组织跨领域团队攻关,力求破解制约产业发展的关键技术瓶颈。 影响: 从示范到规模化应用的技术外溢效应正在显现。自2006年起,上海电力大学组建专项团队参与上海东海大桥海上风电示范工程,为我国海上风电实现“从零到一”的突破提供了重要支持。有关技术和成果已在多地海上风电场推广应用,为项目安全并网、稳定运行和经济送出提供了有力支撑。随着平台升级和组织体系完善,团队在海上风电集群协同送出、直流换流与并网装备、智慧运维等领域持续取得突破,部分技术已在上海、江苏、浙江、山东、广东等地近40个海上风电场实现规模化应用。这些成果不仅获得行业科技奖项和团队荣誉,也为提升项目运行效率、降低故障风险和完善产业链提供了实际价值。更重要的是,它们有助于稳定清洁电力供应、提升电网消纳能力,为地方实现“双碳”目标和能源安全提供支持。 对策: 面对深远海开发的新需求,关键在于以工程问题为导向,强化系统集成与协同创新能力。2022年,上海电力大学获批建设海上风电技术教育部工程研究中心;2023年深入整合资源成立海上风电研究院,推动中心实体化运行,形成“科研攻关—工程验证—成果转化—人才培养”一体化布局。围绕产业痛点,中心聚焦大规模海上风电经济送出、高效并网和可靠运行等核心任务,推进集群化规划、送出装备优化、并网控制与智慧运维等方向的协同攻关。通过与行业领军企业合作,加快关键装备与系统方案的工程化验证和成果转化效率。同时,依托高端人才培养体系,为海上风电全生命周期管理输送复合型人才,增强产业可持续发展能力。 前景: 未来趋势显示,海上风电将与新能源消纳、电网升级和海洋经济发展更紧密融合,技术路线将从“单点突破”转向“系统最优”。随着深水远岸开发加速推进,集群化送出与并网技术、直流输电与换流装备、智能监测与预测性运维以及极端海况下的可靠性设计等将成为影响度电成本和运行安全的关键因素。上海电力大学相关平台的持续建设有望在前沿技术攻关、工程标准制定和示范应用上发挥更大作用,为长三角能源一体化提供支撑,并推动我国海上风电从规模扩张向质量效益提升转变。业内人士指出,未来海上风电的竞争将不仅取决于装机规模,更取决于系统效率、运维能力和全链条协同水平,这也为高校科研平台与产业深度融合提供了更广阔的空间。

从东海之滨到深蓝远海,上海电力大学以持续的科研创新履行高校服务国家战略的使命;“双碳”目标下,我国能源结构转型已进入关键阶段。高校作为科技创新的重要力量应立足学科优势深化产教融合为构建清洁低碳安全高效的能源体系贡献更多智慧与方案未来随着技术创新和产业生态优化我国海上风电产业必将迎来更广阔的发展空间