風電裝備:千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始見金

文／本刊記者 王思童／

“十一五”期間，我國風電產業發展迅猛，風電總裝機連續5年實現翻番。截止2010年底，風電總裝機容量達到4182.7萬千瓦，其中3100萬千瓦裝機實現并網發電，與美國風電規模相當。2010年，風電發電量達到450億千瓦時，比上年增長63%。同時，風電行業也呈現了一些行業性的問題，先后發生機組裝機后無法正常并網；風機質量、脫網事故頻繁發生；由于風電企業多且技術能力參差不齊、永磁材料價格大幅度上漲、低價競標等因素導致風電企業利潤大幅下滑。為促進風電行業健康可持續發展，中國電器工業協會召開中國電器工業協會風力發電電器設備分會2011年年會暨專題研討會，結合當前形勢和行業任務，研究確定風電產業生產方式調整的方向、標準、認證等。

“制造大國”向“制造強國”轉型升級

風電是我國重要的戰略性新興產業，近年來，在黨中央、國務院的正確領導下，在國家大力發展新能源和可再生能源總體規劃指導下，在各部門、地方和企業的大力推動下，我國風電產業快速發展，海上風電也迎來大好時機。國家能源局能源節約和科技裝備司趙鵬談到，在風電建設方面，河北、新疆、江蘇、山東多個百萬千瓦的基地順利開展；廣西和甘肅裝機超過500萬千瓦、河北還有吉林超過了250萬千瓦；上海東大橋的10萬千瓦海上風電廠成為亞洲第一個海上風電廠；在風電特許招標方面，共開展5次特許招標，成立49個風電場工程，裝機容量達到了880萬千瓦。風電產業的快速發展，使得風機廠商在技術、質量、服務方面充分競爭，促進國內風電技術與管理水平的提高，十余家企業實現了規模化生產，包括華銳、金風等7家企業也進入到2010年風電制造裝備15強。其中，華銳已進入世界第二。設備的國產化也帶動技術水平和運營質量的快速提升，我國制造風電機組單機的功率進一步提高，風輪直徑的進一步加大。世界領先水平的3兆瓦和海上風電項目也在我國落戶。2011年上半年，國家發改委發布了《關于促進風電裝備產業健康有序發展若干意見》，該意見明確指出，近年來，我國風電裝機容量迅速增長，風電裝備產業體系正在逐步形成，但同時也存在一些影響風電裝備產業健康發展的突出矛盾和問題。如設備制造低水平、重復建設嚴重，導致價格惡性競爭，質量控制體系不完善，風電發展與電網接納能力出現矛盾等。

經過“十一五”期間快速發展之后，“十二五”將經歷轉型和理性發展時期，未來產業發展要從追求速度向追求質量轉變，追求裝機容量向追求發電量轉變，從追求集中大規模開發向大規模分散開發轉變，從陸上風電建設向陸上、海上風電全面建設轉變。實現從“制造大國”向“制造強國”的轉型升級。

一、以質取勝 理性回歸:從“拼價格”到“拼質量”

中國電器工業協會終身榮譽會長陸燕蓀：“如果說‘十一五’是中國風電產業高速發展的五年，那么‘十二五’將是中國風電高質量發展的五年?！?/p>

價格戰是市場競爭的必然結果。一方面，它使風電開發成本大大降低，這也正是近年來中國風電快速發展并成為“全球第一風電大國”的重要原因；另一方面，也使風電裝備制造業自身加速洗牌，誕生位居全球前列的中國風電整機制造巨頭。市場競爭有其自身規律，價格戰不可能是市場常態，通過不斷壓價格去搶占市場，而導致風機設備的質量也讓人堪憂。

風力發電電器設備分會副秘書長郭燈塔在《風電設備質量狀況調查》中談到，隨著我國風電裝備制造業的快速發展，風電機組大量安裝批量運行后，隨之出現了大量的質量隱患，進一步積聚風險。據初步統計,目前在中國境內如果包括已經開始批量生產、已經投入廠房及設備建設的整機生產企業達70家以上，相應的，國內為風電設備配套的部件供應商更是不計其數，良莠不齊，這也直接導致已建成風場運行問題、風機事故頻發，目前各風場頻繁出現的發電機絕緣擊穿、倒機、燃燒、漏油等現象都是有力的佐證。他強調要加強質量控制，提高產品質量。根據我國自然環境和特殊工況條件，改進產品設計，提高風電機組適應性。提高制造工藝水平，保證材料質量。進一步提高葉片、主軸、主軸軸承和變槳軸承、增速機、發電機等關鍵部件的制造水平，確保風電機組質量。建立和完善質量檢測、質量認證和質量監督組織體系。

工業和信息化部重大裝備司處長楊拴昌談到：“關于風電發展的質量，不僅僅是風電設備的問題，更表現在風電場的建設和應用等方面，要改變過去重裝機，輕運營的現狀。要科學化管理運營，發電的預測預報，設備的在線監測，整個風電場的科學化管理，風電場建設后評價，建成的風電場是否達到當初設計指標的預期值等問題都值得我們關注。我們以前特別重視銷售業績，其實更加要注重產品質量和可靠性。不要只關注眼下的利益，長遠的講是不可持續的。對于設備制造企業來說要重視機主的可利用率，平均調試時間、機組的返修率，批量零部件的更換等指標要關注。真正要了解風電機組的好壞，這些指標很重要。”

現在，風機價格競爭非常殘酷，原材料的不斷上漲，使得風機設備廠商舉步維艱。楊拴昌談到：“曾經‘價如沙土’的稀土如今回歸‘金屬價’，且上漲勢頭兇猛，這種持續上漲的勢頭亦給下游風電機組廠商帶來了巨大的壓力。永磁材料是風電機組的主要原料，而稀土約占永磁體原材料成本的30%。今年以來，稀土價格呈現大幅攀升之勢，有的產品甚至已經翻了幾十倍，雖然暫時稀土的整體價格近期出現了小幅回落，但這不是大趨勢。未來，稀土價格仍將呈現上漲之勢。稀土價格的上漲使得企業的生產成本猛增。目前，金風科技深受原材料成本上漲的困擾，成本上漲將導致金風科技被迫提價，一旦提價就將丟掉較大的市場份額，進而引發銷量大幅下跌?！?/p>

中國電器工業協會風電分會理事長、湘潭電機股份有限公司董事長周建雄表示，短期看成本上漲將降低國產品牌價格競爭的優勢，從而縮小與進口產品價格差距。但從長遠來講，原材料的漲價對中國風電產業的發展是好事，其督促企業通過技術創新、工藝改進來達到降低成本的目的，有助于實現集約化發展。在企業面臨原材料等成本上漲之時，國家給予一定的政策扶持，讓企業度過難關，同時讓企業進行自主研發，創新研發新的技術來應對困難局面。湘電風能為應對稀土價格的大漲，已經研發生產出了電勵磁直驅風機樣機，以替代大量運用稀土的永磁直驅風電技術，讓企業的技術走上了新的階梯，促進企業創新研發的能力。

東方電氣集團東方汽輪機有限公司總經理張文峰指出，由于金融危機的影響，國家對風電產業的系列調控的實施，風電產業也從加速奔跑到減速調整，對風電產業而言未嘗不是一件好事。能夠讓我們更加冷靜和清醒分析產業發展趨勢，有機會完善體系建設，提高產品質量和服務，實現風電產業的健康良性發展。由于井噴式的發展使我們來不及對產品質量控制產品體系的建設進行良好規劃。先抓好質量和服務，再談市場，自然產值就上去了，中國的風電企業不單要做到產業的領跑者還要做長跑者。

二、瓶頸待解 積蓄后勢：從“裝機量”到“發電量”

中國《可再生能源“十二五”發展規劃》提出，至2015年末，風電累計裝機容量要達到1億千瓦。這意味著除去“十一五”期間已經完成的4400萬千瓦的容量，“十二五”期間，中國風電裝機只有5600萬千瓦的空間，平均年裝機1100萬千瓦左右。這也預示著中國風電裝機規模過去每年翻番的盛世將不再。

陸燕蓀表示，風電目前的狀況并不代表裝機容量少，而是上網量低，一方面，電網沒有準備好接納風電，2010年風電發電量494億千瓦時，占總發電量的1.17%，2009-2010年增加的發電量是5466億度電，風電總發電量還沒到增加發電量的10%，按理說這點電并不重要，目前要調整能源結構發展清潔能源，風電還應該是主力。由于受到電網調控的限制，京津唐吉林電網2010年有7天由于調控原因發生棄風，總棄風量達1948.5萬千瓦，在吉林一些地區，風電受限嚴重，影響利用小時數。在其他地區也存在棄風與電網限電的現象。另一方面，布點也不是很合適，帶有盲目性，造成一些浪費，否則風電上網量還會增加。

風電裝機規模的大小代表了風電產業發展與固定資產投資的強度，而并不能直接表示出風電發展能夠實現的節能減排效果和電量的多少。決定風電發電量的因素主要包括風資源數據質量、風電場的設計建設水平、風電機組的技術性能、風電機組的可用率、風電“棄風率”等。因此，要提高風電發展質量，必須從單純追求裝機容量向追求風電發電量轉變，這需要風電全產業鏈共同努力，從風資源的勘測、管理，到風電場規劃建設，再到風電場運行管理與維護，以及電源結構優化和電網建設，都要同步進行建設和提升。

三、格局布點式 海陸兩延伸：從“基地式”到“分散式”、從“陸上”到“海上”

趙鵬表示，未來國內將不再一味發展大型風電基地，也將鼓勵風電的分散式開發，目前相關部門正在探索發展風電的分散式接入辦法，相關扶持政策將會陸續出臺。“十二五”可再生能源發展規劃草案中已經明確提出，加快千萬千瓦級風電基地建設的同時，積極推進中部地區小型分布式風電開發，加強海上風電建設。從此前提倡的風電“大基地融入大電網”，到如今的兼顧大基地和分布式發展“兩條腿走路”，在“十二五”規劃的風電1億千瓦的裝機目標中，海上風電達到500萬千瓦，而分布式風電裝機將達3000萬千瓦。

與大規模集中式開發的風電項目不同的是，分布式風電一般規模較小，適用于靠近用電負荷中心的內陸地區，因此也利于就地并網、就地消納。盡管國外分布式風電的開發利用已經較為普遍，但在國內的發展卻才剛剛起步。

從宏觀發展環境來看。風電是我國重要的戰略性新興產業，近年來，在黨中央、國務院的正確領導下，在國家大力發展新能源和可再生能源總體規劃指導下，在各部門、地方和企業的大力推動下，我國風電產業快速發展，海上風電也迎來大好時機。海上風電具有資源豐富、發電利用小時高、不占用土地和適宜大規模開發的特點。我國大陸海岸線長18000公里，可利用海域面積300多萬平方公里，海上風能資源十分豐富。經初步估計，近海淺水海域風能資源可開發量約2億千瓦。隨著技術進步和經濟性提高，海上風電已具備大規模開發的條件，將為我國實現可再生能源發展目標、完成減排溫室氣體任務發揮重要作用。

按照“因地制宜、科學規劃、系統配套、統籌協調”的原則，推進風電健康有序快速發展。在“三北”地區及東部沿海風能資源豐富地區，以建設大型基地為主要方式有序推進風電的規?；l展。在風能資源相對豐富、電網接入條件好的內陸地區，加快風電開發建設。以特許權項目建設帶動海上風電技術和裝備的進步，為海上風電大規模建設打好基礎。因地制宜推動分散接入低壓電網風電開發，為風電發展開辟更加廣闊空間。

陸燕蓀強調試驗是研發、發展、創新中不可缺少的環節。目前，建立與風機相關的試驗臺項目在國內尚屬空白。陸燕蓀建議國內知名風機廠商，建設整機試驗臺、部件試驗臺等完整的風電設備測試試驗臺，促進研發創新。例如，日本三菱燃氣輪機發電站就建設了本企業新產品試驗基地。陸燕蓀指出：“我們必須在風機運行中去了解，但是在運行中我們沒法得到準確的試驗數據，如果要想真正的提高國產風機質量，應建立屬于廠商自身的風場，進行試驗，這樣才可以真正地去檢驗可靠性。我們不應該坐以待斃，等到風機在實際運行中出現問題，再去完善化計劃，我們應該及早研究，我們只有具備一定的研發能力，才能提高整體水平，才能實現制造強國的夢想?！?/p>

產業鏈深耕 標準化細作

“要加強風電產業鏈的質量保證和質量控制”，陸燕蓀一語中的風電產業鏈發展的關鍵。

一、主打“國產牌” 提升創新力

實現風電裝備產業國產化，一方面可以降低風力發電成本，滿足人們生產生活的需要，緩解煤、石油等不可再生資源的緊缺；另一方面，也將擺脫關鍵零部件、核心技術等對外的依存，打破國外企業的技術壟斷和壁壘，逐步提升自主研發能力和創新能力，同時也將迫使國外同類企業在參與我國市場競爭時能大幅度降低產品價格，讓利于國內企業。因而，應繼續本著以市場為導向，以工程為依托，以發展新能源為契機，通過政府制定風電裝備產業發展規劃和政策保障措施等，在稅收優惠、法律規制、硬件建設上為風電裝備企業創造良好的條件與氛圍。

我國并網型兆瓦級以上風力發電機組研發、生產制造的時間較短，多數整機企業采取引進技術—消化吸收—再創新的模式，由于市場的需求及快速發展，造成大量企業在技術的消化吸收上走得太快，還沒有完全掌握風電機組設計及制造的關鍵技術，就盲目地進行設備的大批量生產、安裝。有些企業甚至在未掌握風電設備技術性能的前提下，盲目地進行機組擴展設計，以滿足中國不同風區、風場業主的需求。如，前些年很多企業采用小馬拉大車的方式，簡單加大葉輪直徑方法來提高機組功率和擴大適應風場的范圍，以獲得國家政策支持和滿足市場招投標要求的需要，完全忽略了引進、吸收、開發的發展戰略，其結果必然導致風電機組超負荷運行，為機組的壽命和質量帶來了嚴重的隱患。周建雄談到：“目前中國風電產業，應從宏觀、微觀兩層次用政策去引導產業科學發展，注重產品質量，加強企業管理，產品質量是企業的生命，管理都為與否是衡量企業生命線長短的重要標尺。

同時，周建雄強調要注重風機的整體的完美度而不是單純針對某一概念去研究。他說：“我們應該充分利用風能的效應，而不應靠簡單加大葉片直徑來解決問題。在日本，每個葉片企業里有36個感應變響，讓其更好的迎風，迎風面最大，發電量最大。不是簡單加葉片、也不是加發動機，要注重整體的完美而不是單純的概念?！?/p>

同時，企業應自力更生，在產業環節選擇上仔細定位。避免盲目跟風，在研發創新上積極引進消化吸收國際先進技術，加快開發具有自主知識產權的風電設備，同時要加強與風電場的對接溝通，加快風電上網并網技術的攻關，確保生產的有的放矢，進而合理有序地推進風電技術裝備的國產化。要在調整產業結構、轉變發展方式上發揮突出作用。要加強產業關鍵核心技術和前沿技術研究，強化企業技術創新能力建設，重視知識產權的創造、運用、保護、管理，實施重大產業創新發展工程，建設產業創新支撐體系，推進重大科技成果產業化和產業集聚發展是風電行業今后一段時期的重要任務。

二、整合風電資源 共享產業信息

行業協會是行業利益的代表者，風力發電電器分會將加強與會員單位的溝通與合作，充分發揮“反映訴求”的作用，擴寬溝通渠道，深入基層調研，厘清熱點難點，整合資源信息，協助政府有關部門開展、落實有關政策、措施，切實的為企業辦實事；不斷加強與其他行業協會、組織機構的合作，組織開展并積極參與各種展會和研討會，聯合上下游風機制造企業、檢測認證機構和投資開發公司，共同攻克技術難題，進一步提高風電技術和產品質量水平。2012年計劃組織技術研討會3次以上，重點研討海上風電技術、產品質量與可靠性、檢測與認證技術、國產化與國際化等議題；完善網絡服務、加強信息交流、開拓互動渠道，及時報道信息。

三、強化標準管理 梳理體系脈絡

周建雄強調：先進的風電標準體系，應在技術指標上充分考慮風電裝機、并網和消納的先進技術，充分考慮風電場的設計、建設和運行的先進技術，充分考慮風電關鍵設備先進制造技術，在體系內涵和規劃布局上統一完善且符合我國國情，與國際全面接軌。協會作為能源行業風電標委會風電電器設備專業組牽頭單位，要切實、有效的配合國標委、能源局制修訂風電標準的總體部署、加快風電標準體系建設工作。①強化在制標準制修訂計劃的管理。目前分會負責組織在制標準29項，已完成9項，包括風力發電機、變流器、主控制系統、變槳系統、絕緣材料等方面，其余項目要切實抓好項目管理，提高標準質量。②梳理并完善風電電器標準體系構成。在分析、研討的基礎上，形成系統完善、重點突出、層次分明、相互銜接、適應我國風電電器行業發展的標準體系。③探索推進風力發電電氣設備標準化工作。要組織電工行業積極探索和推進標準化工作，搭建產業鏈的合作平臺，使上下游企業、用戶、科研院所、檢測與認證機構聯合起來，共同開展風電產業標準、檢測、認證體系建設工作，使標準、檢測、認證與產品開發相配套，為產業發展提供支撐。④加強標準化培訓、人才培養和宣貫工作。提高標準化工作水平和質量，為企業了解標準編制過程、掌握標準內容及正確使用標準提供完善的服務。

服務保駕 認證護航

據資料顯示，2010年以后每年將有1000萬千瓦左右的風電新增裝機容量，到2020年累計裝機將達到1億千瓦。業界專家普遍認為，隨著產業的高速發展，服務逐漸成為了風機制造廠商競爭的焦點之一。優質的售后服務是風電產業規模化后持續發展的關鍵?！拔覀儗Ψ赵絹碓疥P注，在這方面的投資也會越來越大。一臺風機我們需要派5人在風場服務5年，這些費用全是由廠商承擔的，與所售價錢相比，服務占很大比例，企業承受巨大費用壓力?！睎|汽有限公司總經理張文峰表示，在風電行業，服務將扮演越來越重要的角色，“這是一個趨勢，也是風電設備制造企業應該履行的責任，雖然我們暫時面臨著困難，但是我們還要繼續做好風電服務！” 張文峰做出了承諾。

針對風機廠商免費做服務可能會逐漸顯現虧賠的現象，陸燕蓀指出，風電從原來最早8000元/千瓦到6000元/千瓦再到現在不到4000元/千瓦，這種惡性競爭不但影響質量還影響服務。一臺風機在質保期內服務一年不算更換零件等費用就要10萬元人民幣，需要5年的質保，質保所需費用占到風機整售價的10%，利潤可能還不到10%。由于過低的成本導致廠商可能無法承擔優質的服務。陸燕蓀部長建議風力發電電器制定5年質保期的服務內容準則，作為標準規范完善風電售后服務。建立優質售后服務體系，單算風機維護服務費，為風場提供風機質量全程保架，用更優質的服務，來獲得更大的產能，并且此舉可促進風電產業健康長久的發展。

推動認證體系建設和認證工作，對于提高風電設備產品質量、促進行業技術發展具有重大意義。必須充分發揮體系建設在行業發展中的引領與導向作用，加快研究制定統一的認證標準，推進風電設備及關鍵部件的強制性認證，為提高風電產品性能及質量做好支撐。①推動風電產品測試平臺建設。分會要在國家級試驗平臺與測試平臺建設方面發揮積極作用，在有條件的企業和科研院所的共同努力，爭取承擔風電產品的測試平臺建設或改造項目，切實為企業服務、為行業服務。②推進行業的檢測認證工作。加強與檢測認證機構合作，推動整機及部件的試驗、檢測、產品認證工作，為檢測認證工作搭橋引線。要考核確定一批風電機組以及關鍵部件、材料的檢測實驗室，針對風力發電機、葉片、變流器等主要部件及電纜、蓄電池等輔助部件進行嚴格測試，形成標準、檢測、認證系統性管理，建立第三方評價制度，貫徹落實標準的執行，提升風電設備品質。③著力提高風電產品質量。要按照全面提高產品質量和安全生產水平的要求，推進行業加強全過程、全方位質量和安全管理，積極組織行業開展自檢、自律活動；要針對近年來風電機組的質量問題，積極組織行業科技攻關和新產品、新技術、新工藝的交流與推廣等活動。