5兆瓦、7兆瓦国产化海上风电机组

研发周期：2020年6月至2021年12月。

研发背景：2020年，我国海上风电装机容量已达到世界第二，而机组核心关键部件的制造能力依旧受制于国外厂家，存在“大而不强”的现象，与我国海上风电高质量发展的需求相矛盾。

研发过程：2021年正值海上风电建设高峰期，作为中国最大的海上风电开发商之一，华能发挥产业链“链长”作用，组建了创新联合体。在整个研发过程中，项目团队坚持问题导向，从机组核心关键部件的基础技术细节抓起，开展详细论证，邀请行业内技术专家评审技术方案，为机组国产化方案细细把脉，排除每一个潜在的隐患，同时加班加点抢抓时间节点，将时间成本压缩至最低。

研发成果：项目团队突破了海上风电机组叶片碳纤维主梁材料、双列圆锥主轴承、主控PLC等一系列核心关键部件国产化，应用了华能自主研发的主控系统、机组－塔架－基础整体化设计、数字智能感知检测系统等技术，实现了机组一级部件国产化率100%、整机国产化率超过95%，5兆瓦、7兆瓦国产化海上风电机组分别于2021年6月、12月在江苏公司如东、启东海上风电场完成吊装。

11兆瓦国产化海上风电机组

研发周期：2022年1月至2023年12月。

研发背景：2022年初，我国海上风电主力机型仍为5至7兆瓦，随着海上风电逐渐向深海发展，10兆瓦级大型风电机组在发电能力、度电成本方面优势凸显。然而，当时我国仍没有完全掌握研发生产10兆瓦级海上风电机组的能力，大型海上风电机组的整机、部件制造技术仍受制于国外厂家，关键核心技术亟待突破。

研发过程：大型风电机组的开发充满困难，虽然风电机组容量仅从7兆瓦升至11兆瓦，但容量增加带来的是立方级别的工作载荷提升，大大增加了风电机组叶片、轴承、支撑结构的运行压力。项目团队自主开发海上风电仿真与建模关键技术，成功突破了大型风电机组叶片、轴承、支撑结构等部件的设计制造方法，用更少的材料为海上风电机组打造更强壮的“骨架”，保障了11兆瓦国产化海上风电机组的顺利研制。

研发成果：项目团队研发的11兆瓦国产化海上风电机组通过优化设计，支撑结构重量比原设计值减少3%，并且实现了大型风电直驱型发电机、变流器IGBT等部件的全部国产化，最终于2023年12月在南方分公司勒门海上风电场完成吊装。

18兆瓦国产化海上风电机组

研发周期：2023年6月至2024年9月。

研发背景：在5兆瓦、7兆瓦、11兆瓦国产化海上风电机组研制经验的支持下，项目团队将研究目标进一步锁定为18兆瓦超大型海上风电机组。

研发过程：项目团队以前所未有的深度和广度介入风电产业链，让不同专业分组牵头各重点部分的研发工作，结合创新联合体内部庞大的专家库，依托自主开发的风电机组定制化设计平台，开展了机组全景仿真与精细化设计，完成构网型变流器、主控系统等部件的研制，攻克了多项关键技术问题。

研发成果：项目团队成功突破了120米级超长柔性叶片、超大型单列锥式主轴承的国产化设计、制造技术。2024年6月，首台18兆瓦超大型海上风电机组在东北分公司风电场完成吊装，证明我国海上风电产业链技术已发展至世界先进水平，对技术创新与平价化发展起到了重要的指引作用。

17兆瓦漂浮式海上风电机组

研发周期：2023年6月至2025年7月。

研发背景：随着近海风电资源的不断开发，我国海上风电逐步走向深远海，传统固定式海上风电机组在深远海环境面临多项技术和经济的挑战。漂浮式海上风电技术结合了风电、锚固、浮体等多领域关键技术，是风电行业内的技术高地，也是海上风电长远发展的必经之路。

研发过程：从固定式风电到漂浮式风电，项目团队面临着极大的技术跨越，漂浮式风电机组须具备极强的运动适应性，可在浮体发生更大倾斜角度时仍能持续发电。项目团队通过在该机组上引入智能传感系统，实现了漂浮式系统整体的全局稳定控制，使得机组可适应复杂多变的深远海海洋环境，可适用于50米以上水深海域风能资源开发。

研发成果：研发团队攻克了漂浮式风电系统耦合仿真技术及高保真模型试验技术，叶片、低速永磁直驱电机高精度制造与装配工艺难题。2025年7月，17兆瓦漂浮式海上风电机组在福建福清顺利下线，下一步将在南方分公司风电场进行示范验证。