株洲科创力量 | 全球最大！“启航号”风电机组部署深海

湖南日报·新湖南客户端 2026-07-30 10:52:15

湖南日报·新湖南客户端记者廖义刚李永亮陈娟通讯员陈驰周南萍

近日，2023年湖南省十大技术攻关项目“深远海超大功率半直驱永磁海上风电机组关键技术”通过项目验收。这标志着由中车株洲电力机车研究所有限公司牵头研制的全球最大功率等级-20MW漂浮式风电机组“启航号”，完成从关键技术攻关到工程验证的全链条闭环，向深远海能源开发交出亮眼答卷。

中车株洲所研究院系统与载荷技术部主管、产品系统设计工程师罗涛介绍，深远海风能储量远高于近海、陆地，发电量更稳定，漂浮式风电机组是深远海清洁能源开发的核心装备。而传统固定式机组只能建设在水深60米以内近海海域，资源有限、近海空间竞争激烈。漂浮式机组不依托海底桩基，能够部署在水深60米至上千米的深远海区域。

“机组大型化是实现漂浮式平价商业化的核心逻辑，单机容量从2.3 MW跃升至20MW级，可摊薄单位千瓦造价，但这一跃升难度呈指数级增长，整机系统更复杂、叶片更长、浮体更大，气动、水动、控制耦合控制难度更大，极端工况下结构安全与稳定控制挑战空前，全球尚无大容量漂浮式机组长期运行业绩可供参照。”罗涛说，挑战最大，战略意义亦最大，这正是中车将其定位为最高级别科研项目的底层逻辑。

“启航号”20MW机组构成“研发+核心部件”中枢。这期间，项目交出一份过硬的“突破清单”：一体化耦合设计打破分块校核旧路，实现风轮、传动链、漂浮平台、锚链联合仿真；半直驱+容错架构让传动链缩短3至4米、减重20%；平台稳定性控制、大海浪穿越、倾角反馈三重控制算法护航，确保机组在17级台风（74m/s）下的安全；主控系统、碳纤维叶片、主轴承实现100%国产化，打通了“材料—部件—整机”全自主路径。

2024年3月，中车株洲所科技节上，“启航号”发布；9月，德国汉堡风能展上，“启航号”让国际头部友商维斯塔斯技术总监感叹“启航号把漂浮式商业化提前至少5年。”；10月，江苏射阳整机下线；2025年1月11日，山东东营成功完成样机吊安装；同年6月样机正式并网运行。从立项到吊安装仅18个月，较行业平均缩短约40%。去年底，该项目在经过论证后拿到市场准入许可。“启航号”被喻为“立起来的高铁”，总高度达到280米，轮毂高度151米，风轮直径260米、扫风面积相当于7个标准足球场。在额定风速下，风电机组转一圈可发电40度，年发电量可达6200万度，远超陆上或近海机组的发电量。目前，“启航号”已获中电建海南万宁百万千瓦漂浮式海上风电项目一期适配订单，这是中国首个规模化深远海风电项目，也是全球最大的商业化漂浮式项目。

“高铁是轮轨上的国家名片，‘启航号’将是我们持续努力打造的第二张。”罗涛感慨，从株洲出发，这台漂浮式机组即将直面深海的风。湖南“十大技术攻关”的深远海答卷，才刚刚启航。

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来源：湖南日报·新湖南客户端

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