我國風電設備前景分析3

    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-drivenWindTurbineGenerators),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。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ENERCONGmbH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。