技術(shù)平移：軌道交通基因注入海上風(fēng)電
中車株洲所的“海上長征”始于一次戰(zhàn)略抉擇。2021年，當(dāng)陸上風(fēng)電競爭日趨白熱化時(shí)，這家深耕風(fēng)電領(lǐng)域17年的企業(yè)將目光投向了更廣闊的海洋，將高鐵的可靠性基因與高端裝備制造經(jīng)驗(yàn)平移至海上風(fēng)電領(lǐng)域。
首臺10MW樣機(jī)“海平面一號”便是這一理念的集中體現(xiàn)。機(jī)組采用半直驅(qū)傳動鏈，齒輪箱與發(fā)電機(jī)剛性連接的設(shè)計(jì)靈感源自高鐵動力系統(tǒng)，使機(jī)艙長度僅相當(dāng)于陸上3MW機(jī)組;變流器搭載中車自研IGBT芯片，其可靠性在高鐵牽引系統(tǒng)中歷經(jīng)多年驗(yàn)證;甚至機(jī)艙內(nèi)軌道巡檢機(jī)器人，也脫胎于軌道交通的智能運(yùn)維技術(shù)。設(shè)備平均可利用率超過99%。
這種技術(shù)跨界融合在深遠(yuǎn)海領(lǐng)域更顯威力。全球最大漂浮式機(jī)組“啟航號”，其傳動系統(tǒng)借鑒了高鐵牽引電機(jī)技術(shù);22MW發(fā)電機(jī)融合了軌道交通電機(jī)技術(shù)，其ILA耦合設(shè)計(jì)能同時(shí)模擬風(fēng)輪、風(fēng)電機(jī)組、平臺、錨鏈、動態(tài)海纜等五大系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)。“就像高鐵要應(yīng)對復(fù)雜地形，我們的機(jī)組能在17級臺風(fēng)中保持傾角小于5度。”研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹。據(jù)測算，單臺20MW機(jī)組年發(fā)電量可達(dá)6200萬千瓦時(shí)，可滿足3.7萬戶家庭用電，減排二氧化碳6.2萬噸。
全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢：從“單點(diǎn)突破”到“集群作戰(zhàn)”
在遼寧丹東，中車海上風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)園正加緊建設(shè)。這一布局背后，是中車株洲所獨(dú)特的全產(chǎn)業(yè)鏈競爭力。“中國中車風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈齊全度全球最強(qiáng)，沒有之一。”中車株洲所風(fēng)電事業(yè)部副總經(jīng)理、總工程師萬宇賓的自信源于數(shù)據(jù)：發(fā)電機(jī)市占率全球第一、IGBT國內(nèi)第一、葉片國內(nèi)第二，更有齒輪箱、變流器等14類核心部件自主配套能力。
這種“集群效應(yīng)”在山東海衛(wèi)半島南U場址45萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目中展現(xiàn)得淋漓盡致。中標(biāo)標(biāo)段采用的中車株洲所研制的8.5MW機(jī)組，葉片由時(shí)代新材定制，發(fā)電機(jī)采用中車永濟(jì)電機(jī)，變流器裝載自研IGBT模塊。這種垂直整合能力使其更具市場競爭力，2025年上半年斬獲的100.8萬千瓦訂單，僅箱變頂置一項(xiàng)技術(shù)就使塔筒電纜成本明顯降低。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同更加速了技術(shù)創(chuàng)新。在漂浮式機(jī)組研發(fā)中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)完成26版設(shè)計(jì)迭代，齒輪箱采用深海機(jī)器人密封技術(shù)，66kV干式變壓器則借鑒了高鐵牽引變流器經(jīng)驗(yàn)。“以往需要跨企業(yè)協(xié)調(diào)的難題，現(xiàn)在內(nèi)部會議就能解決。”海上風(fēng)電產(chǎn)品線經(jīng)理歐惠宇感慨。這種高效聯(lián)動使得20MW機(jī)組從立項(xiàng)到樹立僅用18個(gè)月，比行業(yè)平均周期縮短40%。
市場突圍：從“跟跑”到“引領(lǐng)”的加速度
行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，2025年我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)有望突破10GW，其中深遠(yuǎn)海占比超30%。面對這片藍(lán)海，中車株洲所選擇了“技術(shù)+場景”雙輪驅(qū)動。
在傳統(tǒng)固定式領(lǐng)域，其平臺化策略成效顯著。國家電投項(xiàng)目實(shí)測顯示，定制化機(jī)組使發(fā)電量提升8%，LCOE降低12%。而在更具革命性的漂浮式賽道，中車株洲所已牽頭湖南省十大技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，15MW+機(jī)組預(yù)計(jì)2025年下線。“我們不做PPT機(jī)型，只推出能讓業(yè)主賺錢的產(chǎn)品。”萬宇賓強(qiáng)調(diào)。
市場表現(xiàn)印證了這一戰(zhàn)略。自2022年中標(biāo)國家電投山東半島南海上風(fēng)電基地V場址10MW首單后，中車株洲所相繼中標(biāo)山東海衛(wèi)半島南U場址450MW海上風(fēng)電項(xiàng)目、中電建萬寧海上漂浮式項(xiàng)目。并在2025年上半年中標(biāo)華電丹東東港一期100萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目，也是其有史以來斬獲的最大的海上風(fēng)電訂單。“丹東基地建成后，將形成年產(chǎn)100臺海上風(fēng)電機(jī)組的能力。”萬宇賓透露。
向海圖強(qiáng)：書寫新能源時(shí)代的“中車答案”
從黃海之濱到南海深處，中車株洲所的海上風(fēng)電版圖正加速擴(kuò)張。在“雙碳”目標(biāo)下，這家企業(yè)給出的不僅是風(fēng)電機(jī)組，更是一套涵蓋“風(fēng)場設(shè)計(jì)-智能運(yùn)維-氫儲協(xié)同”的系統(tǒng)解決方案。其“無人值守”系統(tǒng)通過北斗傳輸數(shù)據(jù)，能提前1天至2個(gè)月預(yù)警故障;正在測試的“風(fēng)電+制氫”平臺，則試圖打通綠電消納“最后一公里”。
“風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為中國中車‘雙賽道 雙集群’戰(zhàn)略的重要組成部分，正在努力打造成為繼高鐵之后的另一張靚麗名片。”萬宇賓提到。從近海到深遠(yuǎn)海，從固定式到漂浮式，從單一發(fā)電到綜合能源，這場“藍(lán)色長征”仍在續(xù)寫新的篇章——正如“啟航號”名字的寓意：既是中車海上風(fēng)電的啟航，更是中國深遠(yuǎn)海能源開發(fā)的啟航。
