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眾城卓越小講堂:中國風電發展簡談

2022-05-17 來源:眾城卓越 瀏覽數:681

中國的風力發電產業與國外相比,開始時間較晚。上世紀70年代末期,我國才開始研究并網風電,主要通過引入國外風電機組建設示范電場。1986年5月,首個示范性風電場馬蘭風力發電場在山東榮成建成并網發電,這才標示著中國風電進入產業化時期。

 中國的風力發電產業與國外相比,開始時間較晚。上世紀70年代末期,我國才開始研究并網風電,主要通過引入國外風電機組建設示范電場。1986年5月,首個示范性風電場馬蘭風力發電場在山東榮成建成并網發電,這才標示著中國風電進入產業化時期。發展至今,中國風電年裝機總量已穩居全球第一,并且從早期的整機購買到如今風機其它部件,包括葉片、齒輪箱、發電機、軸承等核心部件已基本實現國產化配套。雖然與國外還有一段差距,但對于一個無論從技術還是市場都很薄弱的國家而言,我們已經發展得相當快了。中國風電是如何發展的,作為一直在風電行業拼搏求進的示范企業——深圳眾城卓越,聽他來講講吧!


 
問題1、中國風電的發展史?
 
上世紀70 年代末,我國開始進行并網風電的示范研究,并引進國外風機建設示范風電場。1986 年,我國第一座風電場-馬蘭風力發電場在山東榮成并網發電,成為了我國風電史上的里程碑。2015年馬蘭風力發電場機組全部退役,運行時間29年。在馬蘭風電場后,中國風電才真正進入其發展階段,中國風電行業發展經歷了早期示范、產業化探索、產業化發展以及大規模發展四個階段。
 
一、1986-1993:早期示范階段
 
此階段主要是利用國外贈款及貸款,建設小型示范風電場。政府的扶持主要在資金方面,如投資風電場項目及支持風電機組研制,積累了一些經驗。
 
二、1994-2003:產業化探索階段
 
此階段首次探索建立了強制性收購、還本付息電價和成本分攤制度。中國各級政府相繼出臺了各種優惠的鼓勵政策。科技部通過科技攻關和國家863 高科技項目促進風電技術的發展,原經貿委、計委分別通過雙加工程、國債項目、乘風計劃等項目促進風電的持續發展。但隨著1998 年電力體制向競爭性市場改革,政策不明確,發展又趨緩慢。
 
三、2003-2007:產業化發展階段
 
此階段主要是通過實施風電特許權招標項目確定風電場投資商、開發商和上網電價,通過施行《可再生能源法》及其細則,建立了穩定的費用分攤制度,從而迅速提高了風電開發規模和本土設備制造能力。國家發展和改革委員會通過風電特許權經營,下放5 萬千瓦以下風電項目審批權,要求國內風電項目國產化比例不小于70%等優惠政策,扶持和鼓勵國內風電制造業的發展,推動國內風電市場的發展進入到一個高速發展的階段。

四、2008-至今:大規模發展階段
 
在特許權招標的基礎上,頒布了陸地風電上網標桿電價政策;在風能資源初步詳查基礎上,提出建設八個千萬千瓦風電基地,啟動建設海上風電示范項目。根據規模化發展需要,修訂了《可再生能源法》,要求制定實施可再生能源發電全額保障性收購制度,以應對大規模風電上網和市場消納的挑戰。
 
其實我國的制造業或者高新技術產業,基本上都走過了以上的歷程。向國外學習,然后自主市場化探索,政策支持大規模擴張,最后政策出清。中國風電行業的歷史發展中,有無數企業參與進新能源市場發展的進程中,特別是在國家雙碳目標的助力之下,取得了亮眼的成績。
 
問題2、中國風電的現狀?
 
2021年,“大力發展風電”的表述密集出現在各類中央會議與文件中。針對于此,國家主管部門多措并舉,為風電發展營造有利的環境。第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電、光伏基地建設項目清單,涉及的項目規模超過9700萬千瓦,為風電中長期發展打開了廣闊空間。
 
2021年1-11月,全國風電新增并網裝機2470萬千瓦,截至11月底的累計并網裝機容量突破3億千瓦,同比增長29%,連續12年穩居全球第一,風電發展質量也進一步提升。1-11月,全國風電設備累計平均利用小時數為2031小時,比上年同期增加119小時。風電在全國電源總裝機容量中約占13%,發電量約占全社會用電量的7.5%。
 
海上風電開發大幅提速。2021年前三季度,我國海上風電新增并網裝機167萬千瓦,同比增長227%;截至9月底的累計并網裝機容量達到1319萬千瓦,同比增長75.7%,躍居世界第一。同時,隨著企業持續投入,海上風電機型大大豐富,施工安裝、運維裝備等薄弱環節得以補強。
 
全年,業界在機型研發、數字化應用等方面不斷取得突破。僅在2021北京國際風能大會暨展覽會(CWP2021)上,風電企業就發布了近50款新機型。目前,國內已經推出陸上6兆瓦系列機型和海上16兆瓦系列機型。長葉片、高塔架應用等同樣處于國際領先水平,最大風輪直徑達到256米,最高輪轂高度超過170米。此外,集中監控、故障預測和壽命分析技術的進步,促使風電整體管理變得愈加智能高效。
 
中國風機整機商的成績亮眼:在全球前15大整機商排名中占據10席。

問題3、中國風電與國外的差距?
 
中國風電產業發展至今不到四十載,雖然近十年在中國新能源政策的助力下快速發展,但由于行業特性,愿意在風電主機核心零部件及電控技術領域鉆研的企業并不多,以往基本都被國外企業把持。目前,中國風力發電裝機容量已居全球第一,并已經走出國門,然而,雖然我國在數量上已經成為世界風電大國,但仍然稱不上風電強國。我國風電產業要保持健康可持續發展,實現從風電大國向風電強國的轉變,必須更多地關注質量和技術,這是一條漫長而崎嶇的路,需要更多的企業并行而走,任重而道遠。
 
歐洲在海上風電行業涉入較早,開發經驗豐富,具有先進的工程裝備技術和成功的行業發展模式。中歐海上風電開發最大的差異就是海上風電數據的獲得和前期測量設備的部署。歷史數據、歷史安裝運行經驗、氣象水文地理等數據對于投資決策和后評估至關重要,歐洲有豐富的數據獲取和應用經驗。
 
海上風電到今年年底補貼即將結束,中國海上風電要實現平價,還面臨成本和技術的巨大挑戰。隨著海上風機向大型化發展,未來葉片可能會突破150米,主軸承可能會突破5米,變頻技術將會突破20MW,這些關鍵部件的技術、材料甚至是基礎理論是否可以突破,將直接影響海上風電的成本和發展進程。
 
中國海上風電要在理性規劃、有序管理和產業鏈協同創新等方面,學習歐洲同行的有效經驗,穩步推動中國海上風電走向平價。海上風電平價之路,首當其沖要解決好輕量化的挑戰,輕量化是風機降本的關鍵。近幾年,業界在機艙、塔筒、葉片、升壓站等方面的減重探索很多,成本下降很快,但有些還比較粗放,認知邊界還在摸索中。其次,柔性直流技術、尾流技術、控制技術、工程工藝等也要持續創新,走中國特色道路。歐洲對于海上風電的嚴謹態度值得我們學習。特別是當下,應該更多從產業鏈攜手合作發展、技術創新角度,推動產業理性穩步走向平價。

問題4、作為風電行業一名精兵,眾城卓越如何參與其中?
 
從2014年開始,伴隨著中國第二輪風電產業高速發展的節奏,眾城卓越也開始了在變槳控制系統的研發產出。作為風電最為核心的控制系統,因其在可靠性、安全等級、兼容性、抗干擾等方面有特殊的要求,國內自動化企業不容易進入市場。能夠進入這個行業并一直堅持的企業很少,行業技術門檻高,產品要求苛刻,回報時間長,但只要得到客戶的認可,就能夠得到這個行業的入場券。
 
深圳眾城卓越每年都會推出新的風電變槳伺服產品,并持續加大研發投入。短短幾年間獲得了幾十項風電領域的實用專利和外觀專利,堅定不移地致力于打造國產“平價精品”。在2021年10月份北京國際風能大會暨展覽會(CWP2021)上,眾城卓越又推出了其最新的SMC600多傳驅動器、PD系列高性能伺服驅動器、鋰電池、變槳電機及軸柜等產品。目前國內能夠提供風電變槳+偏航核心技術和整體解決方案的廠家屈指可數,深圳眾城卓越就是其中的佼佼者。變槳+偏航的解決方案覆蓋了陸上和海上的所有機型,多項產品及技術都已通過客戶驗證并獲得多項專利。
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