
浮式海上风电要在台风区站稳,平台得同时扛住大风、巨浪、强流和三本成本账。近期,新一代浮式海上风电平台技术开发商Gazelle Wind Power宣布,已开发并测试一款适用于18MW以上风电机组、可在极端海上条件下运行的新一代漂浮式平台,给出了自己的答案。
该设计是Gazelle与一家亚洲大型公用事业公司合作、在易受台风侵袭的地点开发大型漂浮式海上风电项目的一部分。全球性能模拟表明,该平台可在恶劣的风、浪和水流条件下支撑18MW以上机组;针对标准半潜式平台的初步成本核算则显示,与基准案例相比,其资本支出(CAPEX)降低约44%,平准化能源成本(LCOE)降低约52%。
技术路线上,该设计将中央配重、三个铰接式系泊框架(AMF)与近乎垂直的系泊缆绳组合在一起,在风、浪、流作用于平台时提供被动恢复力,无需主动压载系统即可控制平台运动与系泊载荷。在此基础上,Gazelle对构型做了进一步升级:采用三脚架支撑结构、升级AMF并修改船体几何形状,在提升水动力性能、系泊灵活性和载荷分布的同时,减轻结构重量、提高损伤容限。
极端工况的数据颇具说服力。研究在正常和极端环境条件下评估了该设计,涵盖生存与发电两类工况;针对台风多发地点的评估条件为轮毂高度155米处、50年一遇59.8米/秒极端风速,以及50年一遇14.2米有效波高。模拟结果显示,横摇角和纵摇角均保持在5度以下,塔顶加速度和塔基荷载保持在项目设计标准范围内。
与既有技术路线相比,Gazelle的恒载系泊系统在保持较低平台运动的同时,可提供比张力腿平台(TLP)更低的系泊载荷,浮体占地面积也小于传统半潜式、驳船或立柱式设计。成本下降正源于此——较低的结构和系泊要求、紧凑的占地面积、模块化钢结构建造,以及可直接利用现有港口基础设施的能力。与此同时,该设计还简化了安装和拖至港口的维护作业,减少对专业海上施工船舶的依赖,有助于压缩停机时间。
目前,Gazelle与客户已完成一项水池测试,将物理测试数据与数值模型进行比对,以支持进一步的模型校准,测试结果将用于后续工程阶段。从抗台风性能到过半的度电成本降幅,这套平台若能顺利推进工程化,有望为深远海浮式风电在台风区的规模化落地打开新的成本空间。








