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眾城卓越小講堂:中國風電發(fā)展簡談

2022-05-17 來源:眾城卓越 瀏覽數:679

中國的風力發(fā)電產業(yè)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(fā)電場在山東榮成建成并網發(fā)電,這才標示著中國風電進入產業(yè)化時期。

 中國的風力發(fā)電產業(yè)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(fā)電場在山東榮成建成并網發(fā)電,這才標示著中國風電進入產業(yè)化時期。發(fā)展至今,中國風電年裝機總量已穩(wěn)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(fā)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(fā)展得相當快了。中國風電是如何發(fā)展的,作為一直在風電行業(yè)拼搏求進的示范企業(yè)——深圳眾城卓越,聽他來講講吧!


 
問題1、中國風電的發(fā)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(fā)電場在山東榮成并網發(fā)電,成為了我國風電史上的里程碑。2015年馬蘭風力發(fā)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(fā)展階段,中國風電行業(yè)發(fā)展經歷了早期示范、產業(yè)化探索、產業(yè)化發(fā)展以及大規(guī)模發(fā)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(yè)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(yōu)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(fā)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(xù)發(fā)展。但隨著1998 年電力體制向競爭性市場改革,政策不明確,發(fā)展又趨緩慢。
 
三、2003-2007:產業(yè)化發(fā)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(fā)商和上網電價,通過施行《可再生能源法》及其細則,建立了穩(wěn)定的費用分攤制度,從而迅速提高了風電開發(fā)規(guī)模和本土設備制造能力。國家發(fā)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(yōu)惠政策,扶持和鼓勵國內風電制造業(yè)的發(fā)展,推動國內風電市場的發(fā)展進入到一個高速發(fā)展的階段。

四、2008-至今:大規(guī)模發(fā)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(guī)模化發(fā)展需要,修訂了《可再生能源法》,要求制定實施可再生能源發(fā)電全額保障性收購制度,以應對大規(guī)模風電上網和市場消納的挑戰(zhàn)。
 
其實我國的制造業(yè)或者高新技術產業(yè),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(guī)模擴張,最后政策出清。中國風電行業(yè)的歷史發(fā)展中,有無數企業(yè)參與進新能源市場發(fā)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(fā)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(fā)展營造有利的環(huán)境。第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風電、光伏基地建設項目清單,涉及的項目規(guī)模超過9700萬千瓦,為風電中長期發(fā)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(xù)12年穩(wěn)居全球第一,風電發(fā)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(fā)電量約占全社會用電量的7.5%。
 
海上風電開發(fā)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(yè)持續(xù)投入,海上風電機型大大豐富,施工安裝、運維裝備等薄弱環(huán)節(jié)得以補強。
 
全年,業(yè)界在機型研發(fā)、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(yè)就發(fā)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(jiān)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(yè)發(fā)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(fā)展,但由于行業(yè)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(yè)并不多,以往基本都被國外企業(yè)把持。目前,中國風力發(fā)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(yè)要保持健康可持續(xù)發(fā)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(yè)并行而走,任重而道遠。
 
歐洲在海上風電行業(yè)涉入較早,開發(fā)經驗豐富,具有先進的工程裝備技術和成功的行業(yè)發(fā)展模式。中歐海上風電開發(fā)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(zhàn)。隨著海上風機向大型化發(fā)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(fā)展進程。
 
中國海上風電要在理性規(guī)劃、有序管理和產業(yè)鏈協同創(chuàng)新等方面,學習歐洲同行的有效經驗,穩(wěn)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(zhàn),輕量化是風機降本的關鍵。近幾年,業(yè)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(xù)創(chuàng)新,走中國特色道路。歐洲對于海上風電的嚴謹態(tài)度值得我們學習。特別是當下,應該更多從產業(yè)鏈攜手合作發(fā)展、技術創(chuàng)新角度,推動產業(yè)理性穩(wěn)步走向平價。

問題4、作為風電行業(yè)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(yè)高速發(fā)展的節(jié)奏,眾城卓越也開始了在變槳控制系統(tǒng)的研發(fā)產出。作為風電最為核心的控制系統(tǒng),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(yè)不容易進入市場。能夠進入這個行業(yè)并一直堅持的企業(yè)很少,行業(yè)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(yè)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(xù)加大研發(fā)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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