由机械工业发电设备中心、中国能源传媒集团报刊策划部联合组织策划，中央各能源电力、装备动力集团及行业协会、科研院所参与的“2023年全国发电设备行业十大科技创新”评审工作圆满完成。现将“2023年全国发电设备行业十大科技创新”向全社会公布，以进一步推广宣传科技创新项目，发挥示范效应，以科技创新引领电力装备行业和电力行业高质量发展，为加快构建现代能源体系提供强大物质技术基础。
1、 国产首台自主知识产权F级50兆瓦重型燃气轮机成功投入商运
完成单位：中国东方电气集团有限公司、中国华电集团有限公司
该项目助力我国重型燃气轮机在研发和应用领域实现从“0”到“1”的突破，全面攻克了燃气轮机自主研制、试验全过程技术，建设了独立的F级燃机设计体系，掌握了燃气轮机核心部件与整机总体性能、总体结构的设计方法，构建起具有自主知识产权的燃气轮机的设计规范、软件和数据库，培育了一条完整的燃机国产化供应链。
2、国产G115大口径无缝钢管研制成功，世界首台630℃超超临界二次再热发电机组示范项目主体工程全面启动
完成单位：中国大唐集团公司、中国东方电气集团有限公司、中国钢研科技集团有限公司、中国宝武钢铁集团有 限公司、河北宏润核装备科技股份有限公司
新一代马氏体耐热钢G115大口径无缝钢管研制成功，该产品在620-650℃温度区间具有优异的组织稳定性，650℃下其持久强度是P92钢的1.5倍，抗高温蒸汽氧化性能和可焊接性优于P92钢。G115钢技术评审是我国特种设备新材料应用史上规模最大、时间最长、级别最高的技术评审，对推动国家新材料高水平科技自立自强、打破能源行业关键耐热材料长期依赖进口局面，大力推进能源产业链碳减排，助力实现“双碳”目标具有重要战略意义。
G115大口径无缝钢管承载了新的煤电技术，在大唐郓城630℃超超临界二次再热发电示范项目的首次应用，填补了国家耐高温材料研发领域技术空白。大唐郓城630℃超超临界二次再热发电示范项目是我国压力最高、温度最高、效率最高、煤耗最低的单轴百万千瓦火电机组，以再热汽温630℃、发电热效率突破50%为示范点，机组设计主蒸汽压力35.5兆帕，供电煤耗256.28克/千瓦时，采用十大创新技术。该项目的实施，将进一步巩固我国在煤电技术领域世界领跑地位，也是对目前630℃研究技术成果的再检验，为后续我国超超临界二次再热燃煤发电技术提供更多的实践经验。
3、世界首座第四代高温气冷堆核电站正式投入商运
完成单位：哈尔滨电气集团、上海电气集团、中国华能集团有限公司、清华大学、中国核工业集团有限公司
世界首座第四代核电站华能石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商业运行，标志着我国成为世界上第一个实现模块式高温气冷堆核电站商业运行的国家。高温气冷堆示范工程先后攻克了多项世界级关键技术，设备国产化率达到93.4%，首台套设备2200多台（套），创新型设备600多台（套）。示范工程的投产，对促进我国核电安全发展、提升我国核电科技创新能力水平等具有重要意义和积极影响，标志着我国在第四代核电技术领域达到世界领先水平。
4、世界最大500兆瓦冲击式水电机组转轮锻件首套研制成功
完成单位：哈尔滨电气集团有限公司、中国一重集团有限公司
冲击式水电机组是服务“加快西南水电基地建设”重大战略需求的关键技术装备，该设备用于世界在建综合难度最大的500兆瓦冲击式水电项目扎拉水电站。转轮采用了锻焊结构制造工艺，转轮轮毂锻件和水斗锻件具有大、厚、重的特点，其制造难度远超世界现有转轮锻件产品。超大厚度锻件轮毂和超大尺寸模锻水斗的有机结合，减少了转轮后续制造的焊接量，使得扎拉转轮锻件材料占比达98%以上。该产品研制成功标志着世界单机容量最大的冲击式水电机组转轮轮毂锻件、水斗锻件全序制造取得重大突破。
5、世界首台兆瓦级波浪能发电装置“南鲲”号实现远海示范运行
完成单位：中远海运重工有限公司、南方电网电力科技股份有限公司
波浪能作为一种蕴含在海洋中的可再生能源，因其可再生性和绿色环保优点，已成为一种亟待开发且具有战略意义的新能源。我国自主研发的漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”投入试运行，这是中国首台也是世界首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，包括半潜平台、液压系统、发电系统、控制系统以及锚泊系统。每天最大发电量可达2.4万度，整个装置平面面积超过3500平方米，大小重量达到6000吨。该套装置的成功示范运行标志着我国兆瓦级波浪能发电技术正式进入工程应用阶段，代表我国海洋波浪能发电技术系统处于国际的领先水平。
6、世界首台16兆瓦海上风电机组成功并网发电，世界单机容量最大20兆瓦海上风电机组顺利下线
完成单位：新疆金风科技股份有限公司、中国长江三峡集团有限公司、明阳智慧能源集团股份公司
16兆瓦中速永磁海上风电机组是目前世界范围内已投产的单机容量最大、叶轮直径最大、单位兆瓦重量最轻的风电机组，由我国完全自主研发、自主设计、自主制造，采用大容量风电机组超长柔性叶片弯扭耦合设计等关键技术，叶轮扫风面积约5万平方米，该机组于2023年12月21日创造了单日发电量38.72万千瓦时的世界纪录。20兆瓦半直驱海上风电机组是目前世界已下线单机容量最大、风轮直径最大的海上机组，机组实现了叶片、齿轮箱、发电机、变桨系统到大型铸件、控制系统等关键部件生产制造的全部国产化，风轮直径可覆盖260-292米，最大扫风面积6.7万平方米。上述机组有力推动了风电上下游产业链的发展以及国内装备制造水平的升级，代表我国已具备超大型海上风电机组及其关键部件自主研发和制造能力，标志着我国海上风电大容量机组研发制造及运营能力再上新台阶，达到国际领先水平。
7、我国首座深远海漂浮式风电平台“海油观澜号”投运
完成单位：中国海洋石油集团有限公司
我国首座深远海漂浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田群电网，正式为海上油气田输送绿电，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。“海油观澜号”是我国第一个工作海域距离海岸线100公里以上、水深超过100米的漂浮式风电平台，由风力发电机、浮式基础、系泊系统和动态缆组成，装机容量7.25兆瓦，整体高度超200米，吃水总重达11000吨。它的建成投用使我国海上风电的自主开发能力从不到50米提升至100米级水深以上水平，为我国风电开发从浅海走向深远海打下了坚实的基础。
8、光伏晶硅—钙钛矿叠层电池效率达到33.9%
完成单位：隆基绿能科技股份有限公司
该电池基于隆基自主研发的商业化硅异质结底电池，通过金字塔绒面调制技术及高效界面钝化技术，开展高效晶硅-钙钛矿叠层电池研究，解决了钙钛矿绒面成膜及叠层电池开压损失等关键问题，晶硅-钙钛矿叠层电池效率达到33.9%，首次超越单结电池的肖克利-奎伊瑟(S-Q)理论效率极限33.7%，为展现晶硅-钙钛矿叠层电池相对于晶硅单结电池效率的优势提供了意义重大的实证数据，同时为开发下一代高效太阳电池技术开辟了全新的赛道。
9、世界首台湖北应城300兆瓦级压缩空气储能电站示范工程厂用系统受电一次成功
完成单位：中国能源建设股份有限公司、国网湖北综合能源服务有限公司、西安陕鼓动力股份有限公司、哈尔滨 电气集团、中国东方电气集团、上海电气集团
我国300兆瓦级先进压缩空气储能系统压缩机、膨胀机全套关键核心技术获得突破，世界首台湖北应城300兆瓦级压缩空气储能电站示范工程厂用系统受电一次成功。该工程全面进入调试阶段为机组整套启动和并网发电奠定了坚实基础，也预示着该工程投产后将成为世界上首个投入商业运行的300兆瓦级非补燃压缩空气储能电站并将在非补燃压缩空气储能领域实现单机功率、储能规模、转换效率“三项世界领先”。
10、22兆瓦磁悬浮飞轮储能系统耦合热电联产示范工程稳定运行
完成单位：国家能源集团宁夏电力公司、华驰动能（北京）科技有限公司
22兆瓦磁悬浮飞轮储能系统耦合热电联产示范工程作为国内第一个全容量飞轮储能-火电联合调频工程，也是世界单体储电量最大、单体功率最大的飞轮储能，标志着我国掌握了大规模阵列式飞轮储能的运行与控制方法，突破了500千瓦级大功率飞轮单体的技术瓶颈，实现了大功率飞轮单体的工程应用。将显著提高火电机组调频能力，对于维护大电网安全，促进消纳新能源，发挥火电“托底、保供、调节”作用，加快构建新型电力系统具有深远意义。
