中國風電發(fā)展的三大趨勢：風機大型化、風機組半直驅(qū)化與分散式風電

前言

風能作為一種可再生、可預(yù)測的清潔型能源，已成為我國新能源開發(fā)領(lǐng)域的重要新型能源。

我國風電行業(yè)一直處于快速發(fā)展階段，即使在國內(nèi)風電行業(yè)規(guī)范調(diào)整期間，中國的新增裝機容量和累計裝機容量仍處于世界領(lǐng)先地位。

作者 ｜ 方文

圖片來源 ｜ 網(wǎng) 絡(luò)

我國風電保有量全球第一

現(xiàn)階段，“碳中和”趨勢下，全球最大的改變來自能源結(jié)構(gòu)的本質(zhì)變化，新能源開始逐漸部分取代煤炭、燃油等傳統(tǒng)能源。

在這種社會大環(huán)境下，風力發(fā)電、太陽能發(fā)電以及核發(fā)電等新型發(fā)電項目開始被提上日程，并且在電力能源領(lǐng)域發(fā)揮出越來越重要的作用，尤其是風力發(fā)電，雖然其發(fā)展歷史較為短暫，但卻表現(xiàn)出越來越強勁的發(fā)展勢頭。

全世界風能總量約1，300億千瓦，其中可利用的風能為200億千瓦。目前全球風電行業(yè)分布主要在美國、歐洲以及中國等地區(qū)，2013年至2019年由3．19億千瓦增長至6．5億千瓦，年化增長率12．6％。

我國風電新增裝機容量的持續(xù)提升使得我國在風電累計裝機容量上已超越歐盟，成為全球風電累計裝機容量最大的地區(qū)。根據(jù)全球風能理事會（GWEC）發(fā)布的《全球風電發(fā)展報告》，我國風電累計裝機容量以230GW陸上風電和6．7GW海上風電居世界首位，占比超過35％。

風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

當前，我國風力發(fā)電廠建設(shè)已經(jīng)有了長足發(fā)展，主要集中在風力資源豐富地區(qū)，分布在東北、西北等地以及東南沿海地區(qū)，通過集中區(qū)域發(fā)展，提升了風力發(fā)電的效能。

從本質(zhì)而言，衡量發(fā)電效率最重要的就是發(fā)電成本。構(gòu)成風力發(fā)電的成本主要有三大部分機組的一次性購置成本、整個項目運營成本、設(shè)備維護成本。

風電發(fā)展早期，行業(yè)各項技術(shù)均不夠成熟，因此制造成本并不便宜，再加上盲目擴產(chǎn)造成的棄風現(xiàn)象，因此風電成本一度遠高于火電。

但這種情況如今發(fā)生了徹底改變。隨著風電機制造技術(shù)的成熟，配套電網(wǎng)的完善，全國棄風率已經(jīng)降至3．5％，風電成本更是直線下降。

2017－2019年國內(nèi)風機市場前5大供應(yīng)商集中度約為70－75％，集中度逐年提升。前三大廠商地位穩(wěn)固，分別為金風科技、遠景能源和明陽智能。

政策層面分析，我國風電行業(yè)即將完全進入平價時代。陸上風電在2021年后將進入全面平價開發(fā)階段，價格補貼完全退坡，這也證明我國風電技術(shù)已經(jīng)全面走向成熟。

補貼退坡，勢必會給風電企業(yè)提出更高的要求，提升效率將是“平價時代”的主旋律，“迭代”將成為行業(yè)核心關(guān)鍵詞。

基于此，我們認為未來風電發(fā)展將延續(xù)三大迭代方向產(chǎn)品迭代、技術(shù)迭代、模式迭代。

產(chǎn)品迭代風機大型化

風電能效提升主要依靠風機大型化，大型風機雖然造價較高，但發(fā)電量高，能夠顯著攤薄風機發(fā)電成本。

目前風電行業(yè)最前沿的風機企業(yè)已經(jīng)推出6－7MW的大型風機，風電機組正朝著“大容量”的方向發(fā)展。

風電機組并非安裝完就完事了，還需要付出長期的維護成本。早期不成熟的技術(shù)導(dǎo)致當時的機組性能欠佳，維護成本高昂，因此小型風機并不劃算。

隨著電網(wǎng)的鋪設(shè)，機組“以大代小”的推進，中國風電行業(yè)有望進入運行時間與裝機容量雙提升的黃金期，風電運營效益或?qū)@著提升。

“以大代小”是我國風電行業(yè)的一次產(chǎn)品全面迭代，主要是針對落后機組的升級。這種趨勢下，除風機制造企業(yè)將會受益外，早期布局的風電場運營企業(yè)也有望從中獲利。如龍源電力、大唐新能源、華能國際、國電電力等。

風機大型化，將成為風電行業(yè)產(chǎn)品迭代的核心方向。

技術(shù)迭代半直驅(qū)是未來方向

從技術(shù)角度來看，風電機組共有雙饋、直驅(qū)、半直驅(qū)三種類型。其中雙饋和直驅(qū)是較為成熟的主流路線，而半直驅(qū)則是未來風電技術(shù)迭代的方向。

現(xiàn)如今，半直驅(qū)已經(jīng)成為風電機組制造企業(yè)必爭之地，甚至誰能做好半直驅(qū)誰就有可能成為未來的龍頭。

聚焦國內(nèi)公司，金風科技是絕對的龍頭企業(yè)，全球出貨量僅次于維斯塔斯排名第二，市場占有率高達12．8％。然而，金風科技近一年的股價走勢卻被陽明智能完爆，究其原因就在于半直驅(qū)機組的研發(fā)上。

明陽智能是國內(nèi)首批布局半直驅(qū)技術(shù)的公司。最早明陽智能以雙饋機組立足市場，2008年明陽智能從歐洲風電設(shè)計公司aerodyn引進半直驅(qū)技術(shù)，由此開始半直驅(qū)布局。

從2015年開始，明陽智能逐漸用半直驅(qū)產(chǎn)品替代過去的雙饋機組，2020年報顯示，明陽智能共銷售5658MW機組，其中半直驅(qū)產(chǎn)品的銷售容量占比高達93％。

模式迭代分散式風電的暢想

隨著國內(nèi)陸上風電行業(yè)滲透率的不斷提升，優(yōu)秀的風口區(qū)位已經(jīng)迅速減少。放眼未來，大型的集中風能發(fā)電站必將越來越少，取而代之的則很可能是分散式風電。

所謂分散式風電指的是布局在用電負荷中心周圍，不以遠距離運輸為目的的風電布局。這些分布式風電往往布局在重點城市附近，采用就近入網(wǎng)的方式，實時迅速消納。

分布式風電已經(jīng)在丹麥、德國等歐洲國家被成熟應(yīng)用。分布式應(yīng)用甚至是歐洲應(yīng)用風電的最初形式，風機散布于機場、港口、社區(qū)附近。

今年，分布式屋頂光伏已經(jīng)開始在我國很多地區(qū)進行推廣，借鑒于此，分布式風電也有望成為下一個重點推廣的戰(zhàn)略項目。

結(jié)尾

風電作為清潔能源很重要的一員，發(fā)展方向指引新能源企業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向，能給人類帶來更廣闊的可持續(xù)發(fā)展空間，未來風電應(yīng)用值得期待。

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