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海上風電正迎來歷史性發展機遇
時間:2019-08-20 字體:[ ]

我國海上風電起步晚,但憑藉海上資源穩定、大發電功率、便於消納等特點,近年來發展迅速,市場前景廣闊。

海上風電是較快發展的一類新興電源

中國經濟時報:請您介紹一下目前我國海上風電的發展情況?

周健奇:我國是全球風電發展大國。根據全球風能理事會(GWEC)發佈的統計數據顯示,自2010年開始,我國新增和累計風電裝機容量穩居全球首位。2018年,我國風電發電量3660億千瓦時,同比增長20.2%。在所有電源中,風電發電總量次於火電和水電,位列第三;增速次於光伏,比全國發電量平均增速高11.8個百分點。在風電新增裝機中,我國海上風電的增長水平已經快於陸上風電。根據國家能源局、中國風能協會公布數據,2018年,我國風電新增裝機同比增速約為37%,海上風電新增裝機同比增速約為43%。2018年,我國海上風電新增裝機規模首次超過英國和德國,成為全球第一,全球佔比達到了40%左右,比位列第二的英國高了11個百分點。

中國經濟時報:我國發展海上風電的優勢有哪些?

周健奇:我國發展海上風電具有資源和市場優勢。首先,我國海域廣闊,海上風能豐富,但陸上風能資源不均衡,大部分地區是低風速區域。從總量來看,我國風能資源是豐富的。但如果從結構來看,豐富的風能資源主要分佈在西北、東北、華北地區,其中又以內蒙古、新疆、甘肅為主。其他大部分地區是平均風速在3-5m/s的低風速區域。其次,我國電力消費保持了較快增速,但陸上風能豐富的地區遠離電力主消費地,存在消納難的問題。海上風電可以解決陸上風電面臨的「產」與「消」的矛盾。我國很多用電大省是臨海的。除了資源和市場優勢外,海上風電與陸上風電相比又具有發電穩定、上網便捷等優勢。因此,海上風電隨着投資和運維成本的不斷下降,而呈現出了較快發展的趨勢。

發展海上風電仍然存在技術不足

中國經濟時報:您認為,目前我國發展海上風電存在哪些技術難題?

周健奇:海上風電存在技術不足是客觀事實。首先,通用技術難突破。主要是芯片和軟件設計,這是我國工業普遍面臨的問題,涉及到了風電產業鏈上下游、多個相關行業,不是風電單一行業可以解決的。其次,我國風電產業鏈雖然日趨完善,但一些應用技術短板也很明顯。主要是硬件製造。例如高承載、高性能軸承,一些功率器件,海上超常葉片等。國內企業積極創新,但需要大量測試、不斷優化,同時離不開我國工業基礎水平的整體提升。目前,國內技術在某些方面已有突破,只是尚未到商業化應用階段,需要進一步加強應用以提高其性能並降低成本。

中國經濟時報:與國際相較,我國海上風電的技術水平如何?

周健奇:我國海上風電技術與國際先進水平的差距正在逐步縮小。根據中國可再生能源學會風能專業委員會提供的資料,我國適用於海上的3-4MW級風電機組已批量生產,5MW和6MW的風電機組也已經併網運行。在大型化風電機組研發、生產和應用方面,我國正迎頭趕上國際先進水平。2010年以來,我國2MW及以上的風電機組裝機市場份額不斷上升,佔全國新增裝機容量比重在2018年已經高達96%;目前單機最大容量已達到7.25MW機組,8MW及以上更大型風電機組的研發工作也已啟動。在5兆瓦以下機組設計製造方面,我國風電企業已基本達到世界水平;在5兆瓦以上海上風電機組設計製造方面,隨着我國海上風電技術的研究、示範和商業推廣,與世界先進水平的差距也在進一步縮小。

海上風電的集成服務能力需要提升

中國經濟時報:為何風電產業鏈要以設計為核心?

周健奇:不僅海上風電,整個風電行業都是集設備製造和風電場系統服務於一身,產業鏈的核心是設計。風電行業不僅要將風電設備製造出來,還要以設備為載體將風能轉化為電力。因此,產業鏈包括風電設備製造和風電場發電兩大模塊。其中,風電設備製造模塊與其他設備製造行業類同,涉及到了原材料生產、零部件製造和整機製造。製造很重要,但設計更核心。風電行業的設計除了製造設計,還包括風電場設計。發電模塊的風電場設計十分複雜,需要提供陸地或海上氣象、地理特性與風力發電技術相耦合的個性化系統解決方案。由於風電場工作環境千變萬化,因此風電場的運營方案直接影響到風電整機設備的設計方案。這也是風電產業鏈以設計為核心的原因。

中國經濟時報:風電企業該如何提升海上風電的集成服務能力?

周健奇:風電產業鏈具有較強的定製化特徵。設計服務涵蓋了整條產業鏈,從下游逐級傳導至上游。風電製造企業需要對每一套風電設備進行個性化的開發,在整機環節實現柔性集成。風電企業的定位,與其說是製造企業,不如說是智能系統解決方案提供商更為貼切。例如金風擁有400-500家供應商,其中有很多是中小型民企。每一套風電系統都是根據當地自然條件和客戶需求定製而成的,每一套風電系統的葉片形狀都不是標準化的,而是異型的。在設計過程中,需要集成大量數據,智能化程度非常高。既然是方案提供商,就要具備非常強的系統集成服務能力,這與風電產業鏈以設計為核心是一致的。因此,風電企業隨着規模的增長,越來越呈現出供應鏈管理的特性,而不是一體化製造。供應鏈管理的內容包括商流、物流、信息流、資金流,風電企業也是如此,不僅要管理好自己的商流,為客戶提供物流、信息流服務,還要為大量的供應商,尤其是中小型供應商提供供應鏈金融服務。

目前,我國風電企業的服務實力已經顯著提升。除了製造環節的定製化服務之外,還包括風電場服務,主要有前期建設、設備裝配和上網調試、基本運營和維護、其他技術諮詢服務等。成績的取得可以充分反映出我國風電企業服務實力的提升。2018年,我國風電新增裝機容量的全球佔比約為41.2%;累計裝機容量2.1億千瓦,全球佔比超過35%。我國風電新增裝機容量和累積裝機容量的全球佔比分別比位列第二的美國高了26.4個百分點和19.4個百分點。2018年,我國還首次成為全球海上風電新增裝機容量最多的國家。

我國風電企業的最初定位是製造企業,是在發展過程中為滿足市場需求,而逐步向集成服務企業

轉型,因此服務能力仍有較大提升空間。

海上風電發展還需企業深化創新

中國經濟時報:發展海上風電的意義何在?

周健奇:發展海上風電,有三方面意義:一是有助於優化我國電源結構,提升新興清潔能源發電比重,加快再電氣化進程;二是可以緩解臨海大城市用電壓力和環境壓力,能夠解決遠離陸地海島的用電難題;三是由於技術不足極具工業典型性,技術和市場優勢也很突出,因此可以成為我國高端裝備技術創新的一個突破口,促進我國工業整體技術創新。

中國經濟時報:下一步,該如何推動海上風電的發展?

周健奇:我國風電行業的較快成長與技術創新密不可分。一方面,風電設備越來越適應複雜的自然環境,海上大容量機組取得突破並逐步實現追趕,適合國內陸上低風速等自然條件的分佈式小容量機組也在發展,不斷拓展市場應用;另一方面,技術和管理創新降低了風電投資成本,增強了風電市場競爭力。

今後,海上風電發展仍需加大創新力度。風電企業不僅僅要參与行業內的國際競爭,還要面臨不同電源之間的競爭,而且還存在市場倒逼機制。2019年,《國家發展改革委關於完善風電上網電價政策的通知》印發,補貼退坡已是大勢。在激烈的國際國內市場競爭以及市場倒逼機制下,創新是風電企業的唯一出路。

企業布局海上風電憑藉的是實力,創新的方向有兩個:一是製造技術創新,可發揮龍頭帶動作用,支持優秀企業建立智能實驗平台,集中資源聯合上下游突破工業基礎短板,加速尚不成熟國產風電產品的國產化進程;二是管理創新,特別要強化供應鏈管理能力,從製造向集成服務轉型。


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