“海上风电+”新能源融合创新方案与应用

“海上风电

+”新能源融合创新方案与应用

01海上风电发展现状及趋势

02“海上风电+”融合创新方案与应用CONTENTS01海上风电发展现状及趋势57362921.1146.2

6.92.2英国14%全球海上风电新增及累计并网容量全球海上风电新增及累计装机容量

新增装机容量（GW）累计装机容量（GW）65.82022全球海上风电新增装机主要分布情况/份额2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022法国5%丹麦

4%其他

5%中国

72%4.5

4.43.48.8231912年份新增装机容量（万千瓦）累计装机容量（万千瓦）明阳新增装机容量（万千瓦）明阳新增市占率2022515.73051138.126.8%20211448253537826.10%2020384.510879625.00%20191985934724%2018165.5444.595.50%201711627932.58%253514481087593444.5165.5

198中国海上风电新增及累计并网容量2022年，我国海上风电新增并网装机515.7万千瓦，累计并网规模达到3051万千瓦。中国海上风电新增及累计并网容量统计图3051201720182019202020212022384.5515.7279116

2022

2022省份/地区发电量

(亿千瓦时)电力消费

(亿千瓦时)电力缺口

(亿千瓦时)山东5722.67560.01837.4广东6102.27870.31768.1浙江4115.45799.01683.6江苏5831.37399.51568.2河北3458.34344.0885.7上海901.21745.5844.3辽宁2119.72551.0431.3广西2022.82216.9194.1海南380.1416.035.9福建2882.72899.616.9沿海各省电力供求分析沿海省市电力总体上供不应求

2022年沿海各省发电量及电力消费量统计9000.0

8000.0

7000.0

6000.0

5000.0

4000.0

3000.0

2000.0

1000.0

0.0广东浙江江苏上海

河北

辽宁山东广西海南福建200MW区域等效小时数上网电价单位千瓦

造价项目投资财务内部收益率（税后）固定式高风速区35000.4531000010.81120008.23140006.29160004.74低风速区30000.3949100006.52120004.42140002.79160001.46竞价项目32000.247100001.6012000-0.1014000-1.4716000-2.60漂浮式海南40000.4298200003.27250001.0530000-0.63海上风电经济性评估在项目容量和电价确定的基础上，资本金内部收益率完全取决于风机年等效满发小时数和风场建设单位千瓦造价；以现阶段海上风电场建造成本，单独开发海上风电项目资本金内部收益率远低于8%；未来海上风电大型化、立体融合开发是必然趋势。设备成本-控制,

0.11%设备成本-升压

站,

1.57%设备成本-海缆,

10.10%设备成本-塔筒,

4.70%

3.15%基本预备费,

1.79%

建设期利息,

5.59%-其他,2.88%

设备成本-基础,

31.29%海上固定式风场建设投资

施工辅助工程,0.67%设备成本-风电机组,

38.14%其他费用,设备成本自然资源部：鼓励对海上风电用海进行立体设权！6月1日，自然资源部发布《自然资源部办公厅关于推进海域立体设权工作的通知（征求意见稿）》公

开征求意见。《征求意见》指出，明确可以立体设权的用海类型海域是包括水面、水体、海床和底土在内的立体空间。在不影响国防安全、海上交通安全、工程安全及防灾减灾等前提下，鼓励对海上光伏、海上风电、跨海桥梁、养殖、温（冷）排水、浴场、游乐场、海底电缆管道、海底隧道、海底场馆等用海进行立体设权。立体融合开发政策支持02“海上风电+”融合创新方案与应用主体能源侧以海上风电为依托，协调发展海上光伏、波浪能、温差能；特定需求以沿海需求为导向，形成海水淡化、海水制氢、海洋牧场、工业园区等产业互补；整体能源开发建设深度融合各项能源，使风电服务于整个能源综合体。融合方案分类

3

整体能源开发建设特定需求1主体能源侧2海上风电与海上光伏相辅相成

，参考内陆地区风光电场的经验，海洋光伏可充分利用海上风电几位间隙，并与海上

风电共用海底电缆、变压器、升压站及储能相关设施，能够有效降低海洋新能源项目的投资成本及维护成本，从而带来

投资回报率的提升。.

我国海上光伏理论可安装量超70GW.

现有项目储备超500万千瓦.

2022年5月，我国确权海上光伏用海项目共28

个，累计确权面积共1658.33公顷。.

2025年，山东规划海上光伏1200万千瓦左右；江苏全省海上光伏累计并网规模力争达

到500万千瓦左右。融合方案与应用

·海上风电

+海上光伏10008006004002000山东

辽宁

浙江

广东

江苏沿海省份海上光伏项目确权情况融合方案与应用

·海上风电

+波浪能

3

整体能源开发建设特定需求1主体能源侧2融合方案与应用·海上风电

+工业园区.

可使产业链前移，贴近应用场景；.

降低海上风电成本，促进海上装备制造业发展；.

对规模化产业形成聚集效应；.

实现能源就近消纳，减少外送通道占用。.

我国沿海11个省（区、市）创造了55%的国内生产总值，而水资源总量仅占全国的27%

，

55个沿海地级以上城市中有51个

为缺水城市，

12个海岛县全部为缺水县，水资源供需矛盾突出。.

国家发改委印发的《海水淡化利用发展行动计划(2021—2025年)》提出，到2025年，全国海水淡化总规模达到每日290万t以上，新增海水淡化规模为125万t/d以上，

其中沿海城市新增海水淡化规模为105万t/d以上，海岛地区新增海水淡化规模为20万t/d以上。融合方案与应用·海上风电

+海水淡化反渗透法RO

多效蒸馏MED电耗（kW·h/m3）3~51.5-2.31.工业电价0.680.68该电价下的淡化成本5.856.232.当前海上风电度电成本0.330.33该电价下的淡化成本4.465.63.2025年海上风电度电成本（预测）0.290.29该电价下的淡化成本4.35.5.

海水淡化的机理可将其分为蒸馏法和膜法，目前已得到广泛应用的是多级闪蒸、多效蒸馏、反渗透海

水淡化技术。.

以反渗透技术为例，其电耗范围为2~5(kW·h)/m3，电耗约占反渗透运行成本的50%~75%，产水成本的40%~60%，

因此电力价格变化对海水淡化的成本影响较大。.

目前，海水淡化的成本可控制在4-6元/吨。如果采用海上风电直接用于海水淡化，其成本将进一步降

低。融合方案与应用·海上风电

+海水淡化融合方案与应用

·海上风电

+海洋牧场鱼脸识别个体追溯智能测量损伤检测共享养殖新型深远海养殖技术

样机示范：

国内首台投入风电场的抗台型小网箱，明阳智能自主研发设计；

抗台设计：依据南海台风工况，

进行网箱结构、系泊系统加强设计；

自动投喂：

配置自动投喂设备，

可实现定时、定量自动投喂功能；

自动监控：配置自动监控系统，

实现网箱看护功能；

养殖试验：

目前已投入风电场开展渔业养殖试验，获取关键养殖试验数据。

明阳沙扒海上风电+海洋牧场项目整体收益率较单独风电场收益提升大于5个百分点。国内首个“海上风电

+海洋牧场”示范区成功创新实践2022年1月19日，明阳集团广东阳江沙扒深海渔业养殖试验区完成首次收鱼。融合方案与应用

·海上风电

+海洋牧场①

网箱组装②

网箱拖航③抛锚安装④投苗试验.

2023年4月，全球首台“导管架风机+网箱”风渔融合装

备在浙江舟山开工建设，并将于今年下半年在阳江明阳青

州四海上风电场项目中安装投运。.

该项目为国内首个“海上风电+海洋牧场

+海水制氢”一

体化项目。.

“导管架风机

+网箱”融合一体化装备以风机导管架为支撑平台，配置高性能网衣系统及智能化养殖系统，

形成集

海上风力发电、深远海养殖于一体的“风渔”融合智能化

装备，可有效提高海域资源节约集约化开发水平，降低资

源开发成本，提高项目整体收益。其养殖水体约为5000立方米，可养鱼约15万尾。融合方案与应用

·海上风电

+海洋牧场全球首台“导管架风机+网箱”风渔融合装备.

综合发展海上风电制氢技术，制取的绿氢可以应用于电

力、化工、交通等领域，

助力实现双碳目标。.

欧洲对于理论概念、项目实践都走在世界前沿，国内海

上风电制氢项目较少，以科研课题居多。.

谢和平院士团队联合相关企业，于福建兴化湾海上风场

开展的海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上

中间性试验获得成功。.

明阳高效微纳米结构化电极电解海水制氢技术明阳智能美国研发中心研发的微纳米结构化电极电解海水制氢技术通过在阳极涂上富含负电荷的涂层的方式直接电解海水制

氢，

相对于传统电解制氢技术节省了海水淡化环节，极大的降

低了生产成本，首台氢能设备将于9月28日在广东阳江下线。融合方案与应用

·海上风电

+海水制氢场景一：

并网发电保持0.3844元/kWh20年固定上网电价。场景二：参考过去10年风电价格变化情况(共下降约40%，折合每年下降约5%)，

考虑风电已处于产业成熟期，保守假设2021年后风电并网发电价格持续

下降，至2030年电价总计下降20%，折合每年下降

约2%(仍执行20年固定电价)。在场景二下，

自2023年起风电制氢较并网发电开始具备竞争性优势，并逐渐增加，在2027年比较优势

达到峰值，此后逐渐减少，至2030年两者基本持平。融合方案与应用

·海上风电

+海水制氢下图是风电制氢和并网发电的经济性对比预测：5月20日，成功并入文昌油田群电网。该漂浮式示范项目采用MySE

7.25-158风机，场址位于海

南文昌海域，中心离岸距离约136

km，极限风速采用50年

一遇10min平均风速60m/s。该项目创水深、

离岸距离、极端风速之最，是我国首个水深过百、离岸距离超百公里的“双百”深远海浮式风电项目。融合方案与应用

·海上风电

+海上油田.基础型式

：半潜式漂浮式基础.

单机容量

：7.25MW.风轮直径：

158米.

设计水深：

120米.

设计材料

：全钢材料.系泊方式

：3*3悬链线式系泊.

吃水深度

：20米.

目标海域

：文昌，南海