2008我國風電設備發展前景分析

    一、風電市場容量
    隨著能源消費劇增，煤炭、石油、天然氣等資源消耗速度加快，人們對環保、節能、無污染認識的逐步提高和技術發展，風電作為一種可再生能源，在我國得到迅速發展。截止到2006年底，我國風電總裝機容量僅260萬千瓦，2007年一年，風電就將新增裝機容量200萬千瓦。
    根據市場預測，2008～2010年新增風電裝機容量平均每年將達到300萬千瓦，預計到2010年累計風電裝機達到1500萬千瓦。以風電設備造價每千瓦6000～7000元，按照2006年國內風電產品市場占有率為40%計算，未來三年，每年風電設備市場容量將達到50多億元；2010年后的十年間，整個市場容量平均每年約有150億元，年均增速將超過20%。
　　二、我國風電機組整機主要制造企業
    目前，我國從事風電機組整機制造的企業主要有：
    （一）新疆金風科技股份有限公司 是目前國內大的風力發電設備制造企業，該公司600千瓦和750千瓦機型已經批量生產。2007年推出1.5兆瓦直驅式永磁機組，并生產100余臺。生產基地包括新疆、北京、包頭。
    （二）大連重工起重集團（華銳風電科技有限公司） 2004 年以生產許可證形式從德國Fuhrlander（富蘭德）公司引進FL1500 系列風機（FL1500/70、19FL1500/77）。2006年生產1.5兆瓦風機100臺，2007年、2008年產量將分別達到500和800臺。
    （三）東方汽輪機廠 2004 年，以生產許可證形式從德國RePower公司引進了MD77/MD70 型（1.5兆瓦）風電機組技術。目前，風電訂單達到50 億元以上，預計2007年、2008產量將分別達到300臺和500 臺。
    （四）湖南湘電風能有限公司 由湖南湘電集團與日本原弘產株式會社合資成立，雙方各占股50%，主要機型為2兆瓦直驅式永磁風電機組。2007年9月，批機組已在內蒙卓姿風場安裝運行。目前，湘電風能有限公司已和大唐集團簽訂3.5 億元風電機組合同。
    （五）浙江運達風力發電工程有限公司 承擔了863 攻關項目--1.5兆瓦變速恒頻風力發電機組，現已完成總體及各主要部件的初步設計，并通過了科技部驗收，預計2007年底推出產品。
    此外，國內整機制造企業還包括廣東明陽風電技術有限公司、上海電氣風電設備有限公司、保定天威風電科技有限公司、浙江華儀風能開發有限公司、北京北重汽輪機有限責任公司、保定惠陽航空螺旋槳制造廠（保定惠德風電工程有限公司）等，中外合資企業包括南通航天萬源安迅能風電設備制造有限公司、恩德（銀川）風電設備制造有限公司、歌美颯風電（天津）有限公司等。
    三、我國風電機組主要零部件生產企業
    風電機組的主要零部件包括葉片、齒輪箱、軸承、發電機等。
    （一）葉片。葉片造價占整個風電機組成本的15%～20%，相當于每年形成近20億元的市場容量。上著名的風電設備制造企業維斯塔斯（Vestas）、西班牙Gamesa、丹麥LM葉片公司已在天津建立風電葉片廠。目前國內只有中航（保定）惠騰風力設備有限公司、中復連眾復合材料集團有限公司、上海玻璃鋼研究院、北京玻璃鋼研究設計院和天津東汽風電葉片工程公司等生產。雖然國內200～750千瓦風電機組葉片的設計、制造技術已經成熟，并可以實現規?；a，但是具有市場主流產品兆瓦級葉片的國內企業并不多，生產總量還不能滿足國內市場的需求。
    （二）齒輪箱。目前國內生產齒輪箱多為兆瓦級以下產品，兆瓦級以上產品多采用進口齒輪箱設備。
    南京高精齒輪箱廠2006年生產了500多套風電用齒輪箱，折合成裝機容量超過50萬千瓦，在國內風電齒輪箱領域占據了40％以上的市場份額。2007年開發了1.25兆瓦和1.5兆瓦齒輪箱產品，計劃生產1300套，產值超過10億元。到2008年將形成年產2400套風電齒輪箱能力，產值超過20億元。
    重慶齒輪箱廠已初步實現了600千瓦--1.5兆瓦風電齒輪箱的批量生產，風電齒輪箱定單有６個億左右，預計2007年能生產風電齒輪箱3億元左右。
    此外，大連重工起重集團已形成年產500套1.5兆瓦風電齒輪箱能力，正擴建改造形成年產1500套能力。二重為東方汽輪機廠試制出1.5兆瓦風電齒輪箱，已生產200多套。
    （三）軸承。風電機組軸承主要包括：偏航軸承、主軸軸承、變槳軸承、發電機軸承等，其中主軸軸承和變槳軸承技術難度較大，現在基本依靠進口，成為制約國內很多整機廠商的主要瓶頸。瑞典SKF及德國FAG是風電軸承的主要供貨商。
    我國風電軸承缺少成熟技術，大多軸承廠家在1兆瓦風機以上的技術多處于實驗階段，難以形成規模。雖然洛陽LYC軸承有限公司已具有1.5兆瓦級風電機組配套軸承的制造技術并可批量生產，近又研制出2兆瓦風電軸承，但與先進技術相比還有一定距離。近瓦房店軸承集團有限責任公司配合大連重工起重集團研制出變槳軸承，并形成年產2000套能力，現正在試制主軸軸承。
    （四）發電機。蘭州電機廠開發的兆瓦級變速恒頻雙饋異步發電機和永濟電機處于國內水平，2007年，蘭州電機廠分別獲得東方汽輪機廠和大連重工起重集團1.5兆瓦變速恒頻雙饋異步發電機200臺和1200臺合同。其自主研發的變速恒頻風電機組采用了先進的風電機組設計理念，該機型已經成為風力發電的主流機型。此外，湘潭電機、佳木斯電機廠和東風電機廠也正逐漸成為風電發電機的主要供貨商。
    （五）其他關鍵件。國內風電機組中還有一些關鍵零部件和材料都依靠進口，或由國內的外資企業生產，如控制系統、變頻器、聯軸器、制動系統、潤滑系統、葉片制造材料等。這些零部件和整機成本中占的比例比較高，受國際市場供求關系影響，價格上漲直接影響整機制造成本。
    四、國內外風電設備市場發展趨勢
    國外風電制造企業經過20余年的發展，在風電設備制造產業逐漸成熟之后，迫于市場競爭壓力以及降低成本的要求，將呈現整合之勢。2003年底，丹麥的維斯塔斯并購了NEG-Micon，成為大的風電機組制造企業，年產各類風電機組2200～2300臺（折合成1.5兆瓦）。此外，德國西門子收購了丹麥的Bonus公司，西班牙Gamesa并購了Made公司，美國的GE收購了Enron的風電部等。據風能協會（GWEC）數據，2006年，新增風電裝機容量15197兆瓦。在前十家制造企業中，前四家和前八家分別占據市場75%和96%。受市場規律的調控，擁有20年以上歷史的生產廠家至今只剩3～5家。
    國際上風機技術的創新很快，主要特點有：1.更大單機容量，目前，國際上主流的風電機組已達到2～3兆瓦，大的是Repower 生產的5兆瓦風電機組，葉片直徑達115米；2.新型機組結構形式和材料，新主流技術為變槳變速恒頻和無齒輪箱直驅技術，葉片材料由玻璃纖維增強樹脂發展為碳纖維；3.開始對海上專用風電機組的探索，GE已開發出3.6兆瓦海上專用風電機組。
    2006年，我國新增裝機風電機組1454臺，裝機容量133.7萬千瓦。新增風電裝機市場中前四家和前八家合計市場份額分別為85%和98%，高于風機制造市場集中度。其內企業產品占41.3%，分別為新疆金風占新增總裝機的33.3%，華銳占5.61%，新疆金風次超越外資企業在國內市場占有率。
    2007年，受市場需求的吸引，國內從事風電設備制造的企業達50余家，而且配件制造企業隊伍也在迅速擴大，市場競爭格局尚未穩定，短期內市場集中度將會下降。但隨著風電機組向兆瓦級以上發展和幾個重點企業消化吸收引進技術，國內風電制造業市場集中度將會進一步提升。
    直驅式風力發電機（Direct-driven Wind Turbine Generators），是一種由風力直接驅動發電機，亦稱無齒輪風力發動機，這種發電機采用多極電機與葉輪直接連接進行驅動的方式，免去齒輪箱這一傳統部件。由于齒輪箱是目前在兆瓦級風力發電機中屬易過載和過早損壞率較高的部件，因此，沒有齒輪箱的直驅式風力發動機，具備低風速時高效率、低噪音、高壽命、減小機組體積、降低運行維護成本等諸多優點。
    傳統渦輪式風力發電機與直驅式風力發電機示意圖(略)
    直驅式（無齒輪）風力發電機始于20多年前，由于電氣技術和成本等原因，發展較慢。隨著近幾年技術的發展，其優勢才逐漸凸現。德國、美國、丹麥都是在該技術領域發展較為的，其中德國西門子公司開發的（直驅式）無齒輪同步發電機安裝在大的挪威風力發電場，高效率達98%。
    1997年的風機市場上出現了兼具無齒輪、變速變槳距等特征的風力發電機, 這些高產能、運行維護成本低的先進機型有E-33、E-48、E-70等型號，容量從330千瓦至2兆瓦，由德國 ENERCON GmbH公司制造，它們的研制始于1992年。2000年，瑞典ABB公司成功研制了3兆瓦的巨型可變速風力發電機組，其中包括永磁式轉子結構的高壓風力發電機Windformer ，容量3兆瓦、高約70米、風扇直徑約90米。2003年，在Okinawa電力公司開始運行的MWT-S2000型風力發電機，是日本三菱重工度完全自行制造的2兆瓦級風機，采用小尺寸的變速無齒輪永磁同步電機，新型輕質葉片。
    目前，國內多家企業也開始進軍直驅式風力發電機領域，湘潭電機集團與日本原弘產株式會社合資組建的湖南湘電風能有限公司，2兆瓦直驅式永磁風力發電整機機組已試車成功；廣西銀河艾萬迪斯風力發電有限公司與德國AVAVTIS公司聯合推出的2.5兆瓦直驅變槳風力發電也將于2008年二季度完成樣機；具有自主知識產權的新疆金鳳科技股份公司、哈爾濱九州電氣公司也分別研制出1.5兆瓦直驅式風力發電機。
    我國風電產業競爭激烈 發展須重視"三大關系"
    近年來，我國風電產業的發展非常迅猛。
    2007年，我國風電總裝機容量已突破5000兆瓦，提前3年完成了2010年的目標。據不完全統計，目前我國風電設備制造業已有近百家，其中風電整機制造企業有40余家；部件制造業的發展也很迅速，僅風輪葉片制造企業就有20余家。國外設備制造企業也看好市場，紛紛在建廠。
    大家看好風電產業是好事，但要冷靜地看待風電產業發展面臨的問題。在當前異常激烈的競爭環境下，風電發展必須處理好“三大關系”。
    先是風電設備制造企業的增長和風電設備市場需求的關系。
    可再生能源中長期發展規劃提出，到2020年我國風電總裝機容量要達到30千兆瓦，而根據業內專家的預測，可能會突破50千兆瓦。按目前風電設備整機制造企業的一般產能水平來估算，有5―6家企業就能滿足這種需求。
    因此，在我國風電設備整機制造企業之間將會出現一個劇烈的競爭態勢。除了內資企業之間競爭外，還要與外資企業競爭。每個投資風電產業的企業都不希望自己在競爭中被淘汰出局，但國外的經驗和客觀現實告訴我們，占領市場主要份額的企業往往只有幾家。因此，企業投資風電產業時要對風電產業的特點有個全面的分析和認識，以降低風險。
    其次是風電設備整機制造企業和部件制造企業的關系。
    目前，我國風電設備制造企業發展中出現了一種趨向。即大家都看好整機制造，零部件企業則發展相對較慢，零部件滿足不了整機的需求。于是，一些風電設備整機企業又紛紛將業務擴充到零部件制造。
    雖然國外一些有品牌的整機企業也配套生產零部件，但就目前情況來看，整機企業在技術上尚不完全具備這種條件。為了降低風險，還是應該根據市場的需求，發揮企業的優勢，搞好行業的協作，做到合理的分工，以達到互贏的目的。
    第三個關系是技術引進和自主創新的關系。
    目前，我國風電設備企業在制造產品時通常采取如下的方式：一是購買許可證，按國外的圖紙進行生產；二是提出技術要求，委托國外設計圖紙，進行生產；三是請國外咨詢或與國外聯合設計，進行生產；四是自主研發，進行生產。除了自主研發的風電設備有完全自主知識產權外，其他方式都沒有真正的自主知識產權，同時也無法完全掌握關鍵技術，特別是核心技術。
    在風電設備制造業發展的初期，通過技術引進的方式制造國際主流的風電機組，可以縮短與國外的差距，滿足國內市場的要求，是必要的。但是，我們的目標是要提高自主創新能力，研發出適合我國國情的風電機組。因此，必須加強風電產業基礎設施建設，建立公共技術服務平臺。特別是要建立標準、檢測和認證體系，以加速風電設備國產化進程，保證質量，爭取在國際風電市場中占有一席之地。