沿海一线正呈现风电与光伏融合发展的新图景:蔚蓝海面上,巨型风机捕捉强劲气流,其间或邻近港区屋顶、海上平台则整齐排列着光伏板,共同吸收海洋上空充沛日照。2022 年,分布式能源开发利用成为行业主流,新增光伏装机中分布式占比超 58%。在体系更替规律下,需统筹新能源“又快又好立”与传统能源“有序有度退”,在确保安全可靠替代的基础上逐步退出旧能。国家正科学布局海上风电,继续推动近海开发并有序建设深远海基地,通过统筹优化输电网络、集约化布局海缆廊道,实现沿海地区海上风电基地集中送出与就近消纳。

区域规划方面,河北省计划到 2030 年将风电、光伏发电装机容量提升至 1.35 亿千瓦以上,明确提出有序发展海上风电光伏项目,同时壮大海洋渔业、海洋工程装备制造等关联产业。上海市推进四大海上风电基地建设,目标在 2025 年和 2030 年分别使风电装机容量达到 260 万千瓦和 500 万千瓦,同步推进海上光伏基地建设,构建清洁低碳的海洋能源体系。岱山县依托丰富的潮流能、风能优势,计划突破关键技术,打造集研发、制造、工程、运维于一体的海上风电母港全产业链。此外,利用高速公路服务区、边坡、港口堆场及铁路沿线房屋开发光伏廊道,为岸电设施、场内机械提供绿色电力,构建以公共电网为主体、沿线绿电为补充的供给体系。

在资源保障与未来调度上,沿海试点地区海上原则上至少保证 5 个 200 米高度的风资源观测点和 5 个太阳能辐射观测点,并实现连续 3 年有效观测,以摸清各试点地区的风光资源分布海拔高程、坡度坡向、潮汐洋流及海底地貌等环境要素。未来应构建新型电力调度体系,探索“沙戈荒”新能源基地、水风光基地及海上风电基地集群协同调控模式,推动新能源与站内配建储能一体化出力曲线调用。

资源开发需科学布局。沿海试点地区海上原则上至少保证 5 个 200 米高度的风资源观测点和 5 个太阳能辐射观测点,并实现连续 3 年有效观测;具备条件的地区还可开展潮流能、波浪能观测。同时,必须摸清试点地区的风光资源分布、海拔高程、坡度坡向、潮汐洋流及海底地貌等环境要素,为精准开发提供依据。2022 年分布式已成为风电光伏发展的主要方式,其中分布式光伏新增装机 5111 万千瓦,占当年光伏新增装机 58% 以上。

各地正依据优势推进基地建设。河北省计划到 2030 年实现风电、光伏发电装机容量 1.35 亿千瓦以上,并明确有序发展海上风电光伏项目。上海市推进四大海上风电基地建设,目标在 2025 年和 2030 年分别使风电装机容量达到 260 万千瓦和 500 万千瓦,同时大力发展海上光伏,探索海洋能利用。岱山县依托潮流能、风能优势,计划打造集研发、制造、工程、运维于一体的海上风电母港全产业链。国家层面则继续推动近海开发并有序建设深远海基地,通过统筹优化输电网络、集约化布局海缆廊道,实现沿海地区海上风电基地集中送出与就近消纳。

此外,陆海统筹与多元场景拓展同步进行。利用高速公路服务区、边坡建设光伏廊道,利用港口堆场、办公楼屋顶开发光伏,为岸电设施及场内机械提供绿色电力;利用铁路沿线房屋开发光伏,构建以公共电网为主体、沿线绿电为补充的供给体系。在新能源领域,我国持续推进海上风电、海上光伏技术发展,依托德令哈光热项目建设国家级光热研发中心。面对新型电力调度挑战,应探索“沙戈荒”新能源基地、水风光基地、海上风电基地集群协同调控模式,推动新能源与站内配建储能一体化出力曲线调用。今年《政府工作报告》首次提出推动分布式能源开发利用,多地将其列为工作重点,标志着分布式能源进入全面加速期。

然而,这种“叠加”的表象下,往往隐藏着巨大的认知误区。在许多地方的规划蓝图里,海上风电与海上光伏往往被简单地视为“资源拼凑”的产物:哪里风大建风机,哪里光强铺光伏,剩下的边角料再塞进储能。这种思路导致的结果是,海上风电基地和海上光伏场址常常各自为战,甚至出现互斥。我们看到了风机叶片投下的阴影遮挡了光伏板的光照,也看到了光伏板反射的眩光干扰了风机的气动性能;更严重的是,两套独立的升压站、两套独立的送出线路、两套独立的运维体系,不仅造成了巨额的投资浪费,更让本已脆弱的海上电网面临着双重调度的复杂挑战。这种“物理共存但系统割裂”的状态,正在将中国海洋新能源的发展推向低效与高成本的陷阱。

如果我们将视角从简单的“空间叠加”切换到“系统共生”的维度,海上风光融合的本质将发生根本性的逆转。这不再仅仅是利用两种资源,而是通过技术重构,将风与光打造成一个统一的、具备自我调节能力的能源有机体。真正的融合,不是把两件事放在一起,而是让它们产生化学反应,形成"1+1>2"的系统效应。

这种认知的重构,源于对行业底层逻辑的深刻辨析。过去,我们将“海上风电”与“海上光伏”视为两个平行的线性增长曲线,前者依赖风资源的时空分布,后者依赖光照强度。但在新的范式下,它们应当被重新定义为“基荷支撑”与“高峰削峰”的互补单元,以及“空间共享”与“负荷协同”的共生单元。

以河北省为例,其规划到 2030 年风电、光伏发电装机容量目标达到 1.35 亿千瓦以上,这一宏大的数字背后,若沿用旧有的“分建”逻辑,意味着需要铺设数万公里的海缆和建造数十座独立的换流站。而在新范式下,通过统筹优化输电网络、集约化布局海缆廊道,可以实现沿海地区海上风电基地的集中送出与就近消纳。例如,上海市正在推进的四大海上风电基地建设,目标在 2025 年和 2030 年分别使风电装机容量达到 260 万千瓦和 500 万千瓦。如果在建设初期就引入光伏融合思维,利用风机基础建设海上光伏,或者将光伏布置在风机叶片间隙及海堤之上,不仅能大幅降低单位千瓦的建设成本,更能通过风光互补平抑功率波动,减少对传统火电调峰的依赖。

回顾过往,分布式能源的爆发曾带来过类似的狂热,但路径依赖让我们忽略了环境的根本变化。2021 年,我国分布式光伏新增装机首次超过集中式光伏,占比达 55%;2022 年,分布式光伏新增装机 5111 万千瓦,占当年光伏新增装机的 58% 以上。这一数据曾被视为产业发展的胜利信号,让人误以为“小规模、分散式”就是新能源的唯一解法。然而,当视角转向深远海和大型海上基地时,旧的经验立刻失效了。海上环境的高盐雾、高湿度、强台风以及复杂的洋流,使得分散式建设的运维成本呈指数级上升。

历史经验告诉我们,单纯追求装机规模的扩张,而无视系统性的协同,最终只会陷入“弃风弃光”的循环。在海上风电领域,因负荷停运、故障异常、交易报价等原因造成的弃风弃光,虽然不纳入全省弃风弃光电量统计,但其背后的经济损失和能源浪费却是实实在在的。过去的“沙戈荒”大基地建设,重点在于外送;而当前的海上基地,核心在于就地消纳与系统调节。旧模式试图用“多建电站”来解决“电源不足”,新模式则主张通过“优化系统”来解决“供需错配”。

这种转变要求我们在执行层面,从六个维度彻底重构操作逻辑。

在核心诉求上,旧模式强调的是“资源获取最大化”,即哪里风大建哪里,哪里光强建哪里,追求的是单点效率的极致;而新模式侧重“系统稳定性”,追求的是整个集群在极端天气下的持续可靠出力。这意味着,在规划阶段,就不能只看风玫瑰图和日照时数,更要看风与光的耦合特性,看它们在连续阴雨天或无风期的互补潜力。

在连接方式上,旧模式采用“物理隔离”,风电走海缆 A,光伏走海缆 B,各自建立升压站,互不干扰;新模式则转向“电气互联与共享”,探索“源网荷储”一体化。例如,构建新型电力调度体系,探索“沙戈荒”新能源基地、水风光基地、海上风电基地集群协同调控模式,并推动新能源与站内配建储能一体化出力曲线调用。通过共享海缆廊道、共用升压设施,大幅降低基础设施的重复投资。

在呈现形式上,旧模式忽视“空间复合”,认为海上风机和光伏板是两种不同的设备,占据不同的海域;新模式必须强化“立体开发”。正如岱山县计划依托丰富的潮流能、风能等海洋新能源优势,打造集研发、制造、工程、运维于一体的海上风电母港全产业链,这种全产业链思维同样适用于风光融合。在风机塔筒上安装光伏组件,利用海上平台、防波堤、海堤建设光伏廊道,甚至利用港口堆场、办公楼屋顶开发光伏,为岸电设施、场内机械提供绿色电力。这种立体化开发,将有限的海域资源利用效率提升到了极限。

随着服务对象从单一能源开发商向综合能源运营商及工业园区延伸,海上光伏与风电的融合发展正聚焦于绿电聚合直供与工业绿色微电网场景。依托大型公共建筑、物流园区及商业综合体打造就近消纳节点,在工业园区周边因地制宜布局光伏,支持电解铝、化工、钢铁等高载能行业优化工艺,构建适配光伏特性的用能体系。这一转型不仅要求利用高速公路服务区、边坡建设光伏廊道,盘活港口堆场与办公楼屋顶,更需通过铁路沿线开发构建“公共电网为主、沿线绿电补充”的供给网络。然而,分布式已成为风电光伏发展的主导方式,2022 年新增装机达 5111 万千瓦,占光伏新增总量超 58%,这一结构性变化倒逼行业在处理新旧能源关系时,必须遵循体系更替规律:在确保新能源“又快又好立”的同时,推动传统能源“有序有度退”,实现安全可靠替代基础上的协调融合。

在此背景下,沿海试点地区正加速推进资源摸底与科学布局。从河北省计划到 2030 年风电光伏总装机超 1.35 亿千瓦,到上海市明确 2030 年海上风电装机达 500 万千瓦的目标,各地正通过统筹优化输电网络、集约化布局海缆廊道,推动沿海基地集中送出与就近消纳。具体实践中,河北省将海上风电光伏纳入海洋产业有序发展范畴,岱山县则依托潮流能与风能优势,打造集研发、制造、运维于一体的海上风电母港全产业链;上海市同步推进海上光伏基地建设并探索海洋能开发,构建清洁低碳的海洋能源体系。为支撑上述发展,沿海试点地区原则上需保证至少 5 个 200 米高度的风资源观测点和 5 个太阳能辐射观测点,并实现连续 3 年有效观测,具备条件的地区还可开展潮流能与波浪能监测。与此同时,国家层面依托德令哈光热项目布局国家级光热研发中心,探索“沙戈荒”新能源基地、水风光基地与海上风电基地集群协同调控模式,推动新能源与站内配建储能的一体化出力曲线调用,为新型电力调度体系提供技术支撑。

资源开发需以精准普查为前提,摸清试点地区的海拔、坡度坡向、潮汐、洋流及海底地貌等环境要素。在此基础上,国家科学布局海上风电,推动近海开发并有序建设深远海基地,通过统筹输电网络与集约化海缆廊道,实现沿海基地集中送出与就近消纳。各地因地制宜推进项目落地:河北省计划到 2030 年将风电、光伏装机容量提升至 1.35 亿千瓦以上,并有序发展海上风光项目;上海市推进四大海上风电基地建设,目标于 2025 年和 2030 年分别使风电装机达 260 万千瓦和 500 万千瓦,同时探索海洋能开发以构建清洁低碳体系;岱山县则依托潮流能与风能优势,打造集研发、制造、运维于一体的海上风电母港全产业链。此外,利用高速公路服务区、边坡建设光伏廊道,开发港口堆场与铁路沿线屋顶光伏,构建以公共电网为主体、沿线绿电为补充的供给体系,助力构建新型电力调度体系,探索“沙戈荒”基地、水风光基地及海上风电集群的协同调控模式。

在产品策略上,旧模式依赖标准化的单机产品,风机就是风机,光伏板就是光伏板;新模式则要求“定制化集成”,需要突破大容量柔性直流、新能源孤岛送出、低频输电等关键技术,并试点 100% 新能源大基地远距离外送。这意味着,未来的海上风光项目,不再是简单的设备组装,而是软硬结合的复杂系统,需要大数据提升新能源电站的风光功率预测和运维效率,需要勘探技术摸清各试点地区的风光资源分布的海拔高程、坡度坡向、潮汐、洋流、海底地貌、台风等环境要素。

在沟通目标上,旧模式向外界传递的是“绿色产能”的概念,强调发了多少电;新模式则必须传递“能源安全”与“系统韧性”的价值,强调在极端气候下的保供能力。当全球地缘政治、经济、科技、治理体系等正经历深刻变化,能源问题已然成为各国国家安全的重中之重。此时,海上风光融合不再仅仅是环保口号,而是关乎国家能源战略安全的硬实力。

海上光伏与风电的融合并非简单的物理叠加,而是基于“系统重构”的生态进化,其核心在于摒弃对单一装机规模的盲目追求,转而构建抗干扰、可调节且高稳定的海洋能源系统。这一进程首先要求精准摸清试点地区的风光资源分布、海底地貌及台风洋流等环境要素,原则上保证沿海海上观测站至少拥有 5 个 200 米高度的风资源点和 5 个太阳能辐射点,并实现连续三年有效观测,以此夯实数据基础。在国家层面,通过统筹优化输电网络与集约化布局海缆廊道,正推动近海开发与深远海基地的有序衔接;河北计划到 2030 年将风电光伏总装机推至 1.35 亿千瓦以上,上海则瞄准 2030 年 500 万千瓦风电目标并同步推进光伏基地建设;浙江岱山则依托潮流能与风能优势,打造集研发制造与运维于一体的全产业链母港。与此同时,分布式能源已成为发展主引擎,2022 年新增装机占比超 58%,广东、贵州等地亦将其列为政府工作重点,进一步丰富了能源供给的灵活性。面向未来,需构建新型电力调度体系,探索“沙戈荒”基地、水风光及海上风电集群协同调控模式,推动新能源与储能一体化出力。此外,陆海统筹亦不可忽视,除海上基地外,还应利用高速公路服务区、港口堆场及铁路沿线房屋开发光伏,构建以公共电网为主体、绿电为补充的供给体系。在处理新能源与传统能源关系时,应遵循体系更替规律,在新能源安全可靠有序替代的基础上逐步退出传统能源,统筹好新能源“又快又好立”和传统能源“有序有度退”,最终实现两者的协调融合发展。

正如李强总理在四川调研时强调的,要持续扩大绿电供给,着力推进新型电网建设,加快能源结构调整优化。海上风光融合正是这一战略落地的关键一环。只有当我们不再局限于单一能源的维度,而是将其置于整个能源系统的宏观视野中,才能真正释放海洋的能源潜力。

在海洋新能源产业方面,上海市大力发展海上风电,推进海上光伏基地建设,并积极探索海洋能的开发利用,以构建清洁低碳的海洋能源体系。这不仅是技术的胜利,更是思维模式的胜利。

归根结底,一流的海上新能源解决方案与二流方案的区别,往往不在于设备参数的微调,而在于是否从根本上解决了“系统割裂”与“资源错配”的问题。当我们不再问“如何增加装机容量”,而是问“如何优化系统结构”时,才能找到真正的答案。

真正的海上风光融合,绝非将两种技术生硬地捆绑在一起,而是一场关于空间重构与系统逻辑的深刻革命。它要求我们跳出“拼盘式”开发的惯性思维,转而追求风机与光伏在物理空间上的立体嵌套、在电气网络上的深度互联、在调度控制上的动态协同。只有当海缆廊道实现集约共用、升压设施达成资源共享、运维体系完成统一整合,那些曾经被视为“边角料”的海域资源才能转化为高能效的能源资产,那些原本割裂的独立系统才能进化为具备自我调节能力的有机整体。

这种从“物理共存”到“化学共生”的跨越,标志着中国海洋能源开发正式告别低水平重复建设,迈向高质量系统集成的新阶段。未来的海上基地,将不再仅仅是分散设备的简单堆砌,而是基于大数据预测、柔性直流输电及智能调度算法构建的复杂巨系统。在这种新范式下,风与光不再是相互竞争的变量,而是互为支撑的常量;不再单纯依赖自然禀赋的随机性,而是通过技术手段将不确定性转化为确定的稳定输出。

海上风光的深度融合,本质上是一场从“资源掠夺型”向“系统效能型”的范式转移。它要求我们彻底摒弃将风与光视为独立变量的线性思维,转而构建一个具备自我感知、动态平衡与韧性调节的立体能源生态。在这种新架构下,海域不再是简单的设备安放地,而是风、光、储、网、荷多维要素耦合的复杂系统;极端天气下的波动不再是系统崩溃的诱因,而是触发智能调度与互补平抑机制的指令信号。

归根结底,一流的海上新能源解决方案与二流方案的分野,不在于设备参数的边际微调,而在于是否从根本上解决了“系统割裂”与“资源错配”的顽疾。只有当海缆廊道实现集约共用、升压设施达成资源共享、运维体系完成统一整合,那些曾经被视为“边角料”的海域资源才能转化为高能效的能源资产,那些原本割裂的独立系统才能进化为具备自我调节能力的有机整体,从而在国家能源安全战略中确立不可替代的硬实力。