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【行业】电气设备-海上风电之塔筒管桩(20页)

在风机大型化的同时,海上风电发展也呈现离岸化、深水化特征海上风机的大型化是较明显的发展趋势,根据近期国内招标情况,新的海风项目风电机组单机容量基本在 8MW 及以上,较 2020 年国内新投运的海风项目平均单机容量 4.9MW 明显增长。在单机容量提升的同时,海上风电也在逐步离岸化和深水化,截至 2020年欧洲在建海上风电项目平均离岸距离 44公里,其中英国的 Hornsea One、德国的 EnBW Hohe See 和 EnBW Albatros 等海上风电项目离岸距离超过 100公里;而离岸化往往对应深水化,截至 2020 年欧洲在建海上风电项目平均水深 36米,预计未来项目水深将进一步增加。 国内新的海上风电项目已展现较明显的离岸化和深水化特点在广东市场,目前新建的海上风电项目主要集中在广东阳江近海,三峡青洲五六七、粤电青洲一二、明阳青洲四等大型海风项目均处于在建状态,整体看阳江海上风电的开发已经从近海浅水区向近海深水区延伸,这些项目的平均水深基本达到 40 米以上,而 2021 年建成投运的三峡阳江沙扒三、四、五等项目的水深大概在 25-31 米,新建项目的水深明显提升。在江苏市场,2022 年 1 月,江苏省发改委发布《关于江苏省 2021年度海上风电项目竞争性配置结果的公示》,射阳 100万千瓦海上风电项目、大丰 85万千瓦海上风电项目、大丰 80万千瓦海上风电项目分别授予给国家能源投资集团、江苏省国信集团、三峡集团,这三个项目场址中心离岸距离分别达到 60km、33km、67km,明显高于已建成常规项目的离岸距离。 根据具体项目案例,风机大型化对管桩和塔筒的摊薄效应不明显。根据三峡阳江青洲六的设计方案,该项目采用 8MW 风电机组共 25台,10MW 风电机组共 80台。管桩基础方面,105台风机均采用四桩导管架基础,其中:8MW 风电机组上部导管架结构重约 1202t,高约 66m,设置 4根钢管桩,每根钢管桩长约 96m,桩径 3.2米,单根钢管桩重约 262.5t;10MW 风电机组上部导管架结构重约 1453t,高约71m,设置 4根钢管桩,每根钢管桩长约 103m,桩径 3.5米,单根钢管桩重约335.5t;可见,单机容量提升后,钢管桩的桩径和长度增加,导管架的高度也有所增加,对应的是管桩用量的增加。塔筒方面,随着风机的大型化,叶轮的直径也有所增加,风机轮毂高度提升,对应的是塔筒高度的增加;根据设计方案,8MW 风电机组轮毂高度 125米,对应的塔筒重量约 565吨,而 10MW 风电机组轮毂高度 140米,对应的塔筒重量约 787吨。综上,三峡阳江青洲六海上风电项目 8MW 风电机组对应的塔筒+管桩+导管架需求量为 351.1 吨/MW,而 10MW 风电机组对应的塔筒+管桩+导管架需求量为 357.3 吨/MW,该项目案例中风机大型化并未对管桩和塔筒用量进行摊薄。