風(fēng)電變流器市場風(fēng)起云涌 探索“入局者”到“突破者”的技術(shù)創(chuàng)新

在“雙碳”目標(biāo)及“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”的大背景下，我國風(fēng)電發(fā)展迅速。

2012年至2019年，我國累計(jì)裝機(jī)容量自75.00GW增長至236.40GW，年均復(fù)合增長率為17.75%，風(fēng)電進(jìn)入快速發(fā)展周期，2012年至2019年間，我國年均風(fēng)電新增裝機(jī)容量為21.76GW，長期來看，風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的穩(wěn)定增長帶動了對于上游風(fēng)電變流器的穩(wěn)定需求。

加速國產(chǎn)替代化進(jìn)程 國產(chǎn)變流器逆勢突圍

風(fēng)電變流器作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵部件之一，可以使風(fēng)機(jī)處于最佳發(fā)電功率狀態(tài)，同時將風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的頻率、幅值不穩(wěn)定的電能，轉(zhuǎn)換為頻率、幅值穩(wěn)定的、符合電網(wǎng)要求的電能后并入電網(wǎng)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，技術(shù)含量較高。

長期以來，風(fēng)電變流器因技術(shù)及工藝設(shè)計(jì)難度大，可靠性要求高等因素而被ABB、西門子、艾默生等國外幾個電氣巨頭所壟斷。

隨著國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展，海外供應(yīng)商存在價(jià)格昂貴、售后反應(yīng)慢等問題日益凸顯。變流器單臺售價(jià)100萬以上，質(zhì)保期三年，質(zhì)保后續(xù)繁瑣的售后條款和高昂的售后費(fèi)用，這些苛刻的制約，極大的影響了中國風(fēng)電的健康發(fā)展。

為此我國在“十一五”、“十二五”期間，重點(diǎn)支持了風(fēng)電變流器的國產(chǎn)化。這期間，以禾望電氣、海得控制、日風(fēng)電氣、陽光電源等一批企業(yè)為代表的風(fēng)電變流器產(chǎn)品脫穎而出。

據(jù)了解，禾望電氣在2009年率先實(shí)現(xiàn)國內(nèi)變流器整機(jī)批量供貨，率先打破了國外風(fēng)電變流器廠商的技術(shù)壟斷，至此正式開啟了我國風(fēng)電變流器的國產(chǎn)化道路新征程。

在政策的指引和行業(yè)的鼓勵下，國產(chǎn)變流器廠家紛紛發(fā)力。經(jīng)過“十二五”期間產(chǎn)業(yè)界的持續(xù)努力和競爭，目前國產(chǎn)陸上風(fēng)電變流器在國內(nèi)市場上已成為主導(dǎo)。

值得注意的是，與陸上風(fēng)電變流器相比，海上風(fēng)電變流器對產(chǎn)品功率、可靠性、穩(wěn)定性以及抗高濕高鹽霧性能的要求更為苛刻，技術(shù)壁壘極高。

國內(nèi)海上風(fēng)電使用的主要為西門子、ABB等國際大型電氣公司的變流器產(chǎn)品。但國內(nèi)變流器生產(chǎn)商領(lǐng)軍企業(yè)以打破國外壟斷為己任，持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新，為行業(yè)健康發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

在2018年3月興化灣風(fēng)電場，禾望中壓IGCT變流器實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)運(yùn)行，這個是國內(nèi)中壓變流器在海上風(fēng)電中零的突破，打破了ABB在中壓海上風(fēng)電領(lǐng)域的壟斷。目前，禾望電氣的3~5MW海上風(fēng)電變流器，也是目前極少數(shù)實(shí)現(xiàn)掛網(wǎng)在運(yùn)的國產(chǎn)產(chǎn)品之一。

行業(yè)風(fēng)起云涌 研發(fā)實(shí)力成破局關(guān)鍵因素

目前國內(nèi)風(fēng)電變流器市場，主要有以下兩類參與者：一是能夠生產(chǎn)風(fēng)電變流器的風(fēng)電整機(jī)企業(yè)或其設(shè)立的以制造變流器為主業(yè)的子公司，產(chǎn)品主要供給自身或母公司，以金風(fēng)科技子公司天誠同創(chuàng)為代表;二是廣泛參與市場競爭的獨(dú)立變流器生產(chǎn)廠商，以禾望電氣為代表。

據(jù)了解，金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能等行業(yè)龍頭設(shè)有自己的變流器子公司，同時上述企業(yè)亦使用了部分第三方生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的變流器產(chǎn)品。而其他風(fēng)機(jī)廠商，變流器產(chǎn)品則主要外采自禾望電氣、陽光電源、日風(fēng)電氣、海得控制等第三方供應(yīng)商。

近年來，風(fēng)電行業(yè)發(fā)展迅速，競爭日趨激烈。為應(yīng)對行業(yè)競爭加劇的風(fēng)險(xiǎn)，行業(yè)內(nèi)公司紛紛在產(chǎn)品研發(fā)、市場拓展上加大投入，并積極擴(kuò)大市場占有率。但整體來看，技術(shù)實(shí)力成為風(fēng)電變流器的業(yè)務(wù)規(guī)模及市場地位處于行業(yè)前列的必要因素。

注：資料整理于公司定期報(bào)告

根據(jù)對比目前已上市的風(fēng)電變流器生產(chǎn)商的研發(fā)情況，禾望電氣的研發(fā)投入占營業(yè)收入的比重高于可比公司，可以看出禾望在自主研發(fā)方面一直都是重投入的狀態(tài)。

根據(jù)禾望電氣2020年年報(bào)顯示，禾望電氣2020年公司風(fēng)電變流器銷售量為4175臺，同比增長105.06%。顯然，公司的技術(shù)實(shí)力正在助推其提高在這一領(lǐng)域的市占率。

此外，隨著行業(yè)對大兆瓦、全功率變流器需求的提升，變流器競爭環(huán)境已發(fā)生了變化。經(jīng)過風(fēng)電市場的競爭淘汰，風(fēng)機(jī)廠商市場集中度進(jìn)一步提升，技術(shù)層面看風(fēng)機(jī)大型化迭代也開始加快。

經(jīng)過多年的實(shí)際運(yùn)行，禾望中壓IGCT變流器以高可靠性高效率等優(yōu)勢，贏得了客戶的認(rèn)可，2021年福建某風(fēng)場的10MW風(fēng)機(jī)批量采用禾望中壓IGCT變流器。截至目前為止，國內(nèi)在該應(yīng)用領(lǐng)域禾望一枝獨(dú)秀。

中金公司認(rèn)為行業(yè)搶裝后十四五期間中國風(fēng)電新增需求有望持續(xù)景氣。同時認(rèn)為，機(jī)組大型化加速的趨勢下，有望重塑風(fēng)電制造環(huán)節(jié)的行業(yè)格局，把握這一趨勢的公司有望取得領(lǐng)先地位。