第一节 产品定义及发展历程
风电塔筒就是风力发电的塔杆,在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收风电机组震动。目前国内外百千瓦级以上大型风电机组塔架大部分采用钢制圆柱,圆锥以及圆柱和圆锥结合的筒形塔架,筒体板材主要使用高级优质、热轧低合金高强度结构钢,连接法兰均采用整体锻造。
风电塔筒作为主要的风电设备之一,其发展历程依赖于风电设备的发展历程。
1996年以前:中国风电设备从国外直接引进1996年以前,我国的大型并网发电处于试点和示范阶段,主要以国际双边援助项目为主,这些项目的风电机组均来自国外制造企业。
1996年以来:国家支持风电技术引进和创新及规模化发展,以启动和加速国内风电业在此期间,我国通过了“乘风计划”、国家科技攻关计划、“863”计划以及国债项目和风电特许权项目等,这些项目支持了风电技术引进和自主创新及制造业的规模化发展。国内企业已掌握了750KW以下容量风电机组的总装技术和关键部件设计制造技术,并初步掌握了机组总体设计技术,实现了规模化生产;新型的MW级直驱式永磁风电机组和双馈式变速恒频风电机组也于2005年投入试运行。
2004年以来众多实力雄厚的企业介入风电设备制造领域,可望极大推动MW级先进机组的本地化生产供应能力和国产化水平,但总的来说,整机总体设计和关键零部件设计制造技术仍是我国风机制造业长期发展的最大瓶颈。
2004年以后:众多企业在风机市场诱人前景吸引下加入了MW级风电机组的技术引进和研制,以图抢占市场进入这一时期,受《可再生能源法》和《可再生能源中长期发展 规划 》的鼓舞,国内众多企业看好巨大的潜在风电设备市场,意欲凭借雄厚的经济实力和技术积累进入并抢占市场份额。已经明确进入风机整机制造的企业有20多家;另外,还有一些公司正在开展进入风机制造业的前期准备工作,包括市场调研、技术研发和合作谈判工作等。
因为十分看好市场,出于追赶先进和抢占市场的动机,这些新来者决策和行动十分迅速,其中相当一部分企业更偏好“无论如何先把产品生产出来、尽快占领市场”的发展思路,向意图深入中国风机市场的国外风机制造企业购买生产许可,直接引进国际市场主流的1MW以上单机容量、变桨变速恒频风电机组的总装制造技术,并力求迅速投入批量生产。
第二节 产品特点及应用领域 分析
塔筒在当前风力发电机组中大量采用,其优点是美观大方、上下塔筒安全可靠,其重要性随着风力发电机组的容量增加,刚度增加,愈来愈明显。
塔筒重量在风力发电机组中占风力发电机组总重量的1/2左右,其成本占风力发电机组制造成本的15%左右,由此可见塔筒在风力发电机组设计与制造中的重要性,塔筒的减震和稳定性也是影响风力发电的重要因素。
第三节 产业链概述
一、在产业链中的位置
风电塔筒 行业 在风力发电产业链中属于上游产业,其作为其重要分支,随着风电产业的高速发展得到了长足的进步。目前,我国风电塔筒企业竞争角逐的范围具有全国性、全球性,从山东地区开始逐渐福射到全国各地,以至于在时机成熟之际,走出国门。
近几年,随着风电产业在国家 规划 的指引和相关政策的扶持下,风电塔筒的生产工艺较为简車, 行业 进入门滥低,使得我国塔筒企业短期内数量急剧增长,呈现出 行业 的无序竞争状况;同时,风电塔筒企业处于风电产业价值链的低端,受该价值链上的其他产业,比如整机制造企业的影响较大。
二、相关 行业 简述
根据能源局发布的数据,2014年,全国风电新增并网容量1981万千瓦。新增装机容量创历史新高,累计并网装机容量达到9637万千瓦,占全部发电装机容量的7%,占全球风电装机的27%。2014年风电上网电量1534亿千瓦时,占全部发电量的2.78%。2014年弃风限电情况加快好转,全国风电平均弃风率8%,同比下降4个百分点,弃风率达近年来最低值,全国除新疆地区外弃风率均有不同程度的下降。
风电开发商加紧了风电设备招标。第三季度中国风电新增招标量超过了5GW,同比增加25%;前三季度新增风电招标量超过了17GW,同比增加近40%,几乎和2013年全年新增招标量相当。据不完全统计,多个风电机组制造商如上海电气、华创风能、湘电风能、运达风电、南车风电和久和能源等2014年上半年订单和发货量大幅增长甚至于翻番,订单和发货量趋于分散。
2014年全年,中国风电开发建设速度明显加快,新增风电核准容量3600万千瓦,同比增加600万千瓦,累计核准容量1.73亿千瓦,累计核准在建容量7704万千瓦,同比增加1600万千瓦。风电发展“十二五”第三批核准计划完成率76%,第四批核准计划完成率56%,完成率提高明显。此外,受价格政策调整因素影响,2014年下半年各地区不同程度出现了抢装现象。
2014年,风电设备制造能力持续增强,技术水平显著提升。全国新增风电设备吊装容量2335万千瓦,同比增长45%,全国风电设备累计吊装容量达到1.15亿千瓦,同比增长25.5%。风电产业制造能力和集中度进一步增强,8家企业风机吊装机容量超过100万千瓦。风机单机功率显著提升,2兆瓦机型市场占有率同比增长9个百分点。风电机组可靠性持续提高,平均可利用率达到97%以上。
国家加大支持和监管力度
提出年装机1800万千瓦的目标。2015年1月20日,国家能源局印发了《2014年能源工作指导意见》,提出了2014年有序发展风电并实现新增装机1800万千瓦的目标,并给予双重政策支持。2015年将制定、完善并实施可再生能源电力配额以及全额保障性收购等管理办法。
保证风电市场空间
2015年2月13日,国家能源局印发了《“十二五”第四批风电项目核准计划》,列入计划的项目容量为2760万千瓦。至此,“十二五”以来,列入核准计划的项目规模已超过1亿千瓦,保证了风电项目开发的市场空间。
加强风电核准管理
2015年1月6日,国家能源局印发了《关于加强风电项目核准计划管理有关工作的通知》,对已列入“十三五”第一批风电项目核准计划但未按时核准的项目,取消其纳入国家核准计划内的资格。
强调并网消纳,规范风电开发秩序
2015年3月12日,能源局印发了《关于做好2014年度风电并网消纳工作的通知》。通知提出要着力保障张家口、吉林、内蒙等地的风电消纳;加强风电基地配套送出通道建设,大力推动分散式风能资源的开发等。能源局还要求优化风电建设布局,加快中东部和南方地区风能资源开发,规范风电开发秩序,保障工程建设质量,有序推进大型风电基地及配套电网工程建设,合理确定风电消纳范围,缓解弃风限电。
推动海上风电开发建设
2015年6月5日,发改委发布了《关于海上风电上网电价政策的通知》,对非招标的海上风电项目,2017年以前投运的近海风电项目上网电价为每千瓦时0.85元,潮间带项目每千瓦时0.75元。同时,鼓励通过特许权招标等市场竞争方式确定海上风电项目开发业主和上网电价。8月份,能源局又发布了《海上风电开发建设方案》,共有8个省市上报了2016年底前可能投产的海上风电项目,共计1028万千瓦。
加强安全监督管理
2015年2月8日,能源局印发了《发电机组并网安全性评价管理办法》的通知。通知进一步完善了发电机组并网安全性评价工作,规范了发电机组并网安全性评价行为。同时,能源局强调进一步简化并网程序,强化质量管理,减轻企业负担。
规范风电设备市场秩序,强调企业自律
2015年9月5日,能源局下发《关于规范风电设备市场秩序有关要求的通知》。通知提出加强检测认证,规范风电设备质量验收工作,构建公平、工资、开放的招标采购市场,加强风电设备市场的信息披露和监管。鼓励通过 行业 自律的方式规范采购行为,避免不公平竞争。
电网加快外输通道建设
国家 规划 建设的蒙西一天津南等12条电力外输通道中,已有8条特高压线路提出了方案,涉及的投资总额超过1500亿元。国家电网2014年工作会议提出,力争2014年核准并开工“6条交流4条直流”特高压项目。从2013年起的8年间,国家电网计划投资超3万亿元用于电网建设,将主要分别用于特高压和配网建设。到2015、2017、2020年,分别建成“两纵两横”、“三纵三横”和“五纵五横”特高压“三华”同步电网。
风电开发商发展思路和模式转变
近年来,风电开发商特别是五大发电集团风电开发商逐步转变观念,单纯追求规模扩张的势头有所收敛,更加重视项目的开发和经营效益。有的公司甚至于提出了项目当年赢利的要求。
在这种情况下:
我国西北、北方和东北地区风电装机增速有所降低,而在南方不限电地区,国家在核准计划上给予了合理引导,使得这些低风速地区的风电装机大幅度提高;
南方地区山多,地形复杂,适合目前功率相对较小但技术成熟的1.5MW机组。机组风风轮直径要求越来越大;
小型风电项目只要能盈利,开发商也予以重视,小的风电开发商不断涌现;
由于风电存量资产越来越大,平均整体效益有下降势头,开发商更加重视风电场的管理,运行维护力量将会得到加强;
开发商目前比任何时候都更加重视风电设备的性能和质量,逐步认可了优质优价。好的机组价格较高,但能为开发商带来效益。从去年以来,风电机组价格稳中有升,市场也已接受;开发商不认可地方保护主义,资源换市场的做法会逐渐消退,市场将更加规范。
海上风电的机遇发展动向和趋势
我国风电发展逐步趋于规范化,送出和消纳问题将逐渐趋于缓和,效益稳定,风电已成为大多电力开发企业的首选,将来可能稳中较快地增长多年。2014年1800万千瓦的装机目标经过下半年努力实现问题不大。2014年的订单有些可执行到2015年,2015年订单和装机还有会增加。如果送出消纳问题解决得较好,以后几年每年风电装机还可能稳定增长;
由于规模越来越大、弃风限电问题、补贴不到位和CDM收益难以兑现,风电机组出质保后运维费的显著增加,加强管理一时难以奏效,将给开发商带来较大的压力,开发商的效益近年下滑。这些使开发商回款有可能迟滞,要钱不那么容易。要靠法制规范,需要出台风电机组出质保验收标准规范,但也不是一时可以解决。风电机组制造商开始选择项目和客户,防范可能的风险;
风电运维市场异军突起,获得发展
风电运行维护需求越来越大,国内现在平均每年增加一万多台风电机组,未来风电的运营维护市场总量将达千亿元级别。尤其是早期安装的风电机组,经过多年运行后,有些质量问题会逐步出现,故障率会比较高。此外,每年都有些机组过了质保期,这些机组的运行维护正在推向市场。目前主要还是运营开发商和整机制造商来做,但已经出现许多第三方风电运行和维护企业,风电运行维护实现专业化,规模化是一个趋势;
海上风电将启动
海上电价政策的出台对海上风电发展带来利好,或带来海上风电的阶段性进展,积累已久的能量会有一些表现。国有企业实力雄厚,目光比较长远,可能有一波推动。由于海上风电上网电价不算高,不足以抵御低风速海域开发风险,估计在一些风力资源丰富,建设条件较好的海域会首先取得进展。目前来讲,海上风电还是存在很大的难度,需要一个摸索和优化的过程;我国对海上风力资源 研究 分析 、对海底地质结构了解不够,对台风、浮冰等海上气象灾害的应对方法尚不完善,海上风电还需要几年的探索期。除国家出台的海上风电上网电价标准外,上海市在2014年4月份就出台了对于海上风电的扶持政策,规定对2013-2015年投产的项目给予连续5年每千瓦时0.2元的补贴。各地海上风电上网电价补贴、奖励政策,将作为国家海上风电电价政策基础上的重要补充。
机组技术的发展
风电技术不断创新、2.5MW及以下机组已经趋于成熟,风电机组在设计方面更加智能化和细分化,出现了很多适合不同环境气候条件的定制化机组;3.OMW及以上的大型机组和海上风电机组技术发展迅速,已有多款兆瓦级海上风电机组产品研发成功并投入试验和批量供货;
根据能源局透露的十三五 规划 思路,“十三五”期间,国内风电新增装机将达1亿千瓦,年均新增规模达2000万千瓦。其中,“三北”大风电基地5年内新增装机6000万千瓦,中东部中低风速资源区新增3000万千瓦,海上风电新增1000万千瓦;
发改委价格司2014年9月11日召开了陆上风电价格座谈会,对风电标杆电价调整方案征求意见。发改委价格司提出,对于2015年6月30日以后投产的风电项目,将四类风区标杆电价从0.51,0.54,0.58,0.61元/千瓦时调整为0.47,0.50,0.54,0.59元/千瓦时。在风资源不稳定、弃风限电还很严重的情况下,降价势必影响风电投资。再者,风电制造业仍处于盈亏边缘,调价可能会对风电制造业造成不利影响。
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