中國風電制造產業國際技術轉移現狀及問題分析

張 芳，蘇 竣

(清華大學公共管理學院，北京 100084)

中國風電制造產業國際技術轉移現狀及問題分析

張 芳，蘇 竣

(清華大學公共管理學院，北京 100084)

清潔能源技術國際轉移是全球環境治理的關鍵內容。本文對中國風電制造產業國際技術轉移的內在機制和規律進行了梳理和總結，并對其存在的問題進行深入分析，最后提出完善我國風電制造產業國際技術轉移的對策和建議。

風電制造;技術轉移;發展中國家

Abstract:Clean energy technology transfer is one of the most critical issues in global environmental governance.This paper summarizes the mechanism and characteristics of the technology transfer in Chinese wind power manufacturing industry，and then further analyzes the challenges in the wind power manufacturing technology transfer.Finally，this paper puts forward some advices to improve the technology transfer in Chinese wind power industry.

Keywords:Wind power manufacture;Technology transfer;Developing countries

1 引言

隨著世界經濟快速發展，能源和環境問題日益突出。風力發電作為技術較為成熟、發電成本較低的一種清潔能源，成為各個國家大力發展的對象。與常規能源不同，風力發電是利用機械裝備將自然界存在的風轉化為可利用的能量;設備成本占到風電裝機成本的70%左右，因此掌握風電制造技術是風電產業發展的關鍵。然而，目前國際風電設備制造市場長期為歐美發達國家所壟斷，據歐洲風能協會的統計，丹麥Vestas、美國GE、西班牙Gamesa、德國Enercon和Siemens、印度Suzlon等6家跨國風電機組制造商就占據全球市場 63%的份額［1］。

中國從20世紀90年代中期開始風電制造技術的“引進、消化和吸收”。2000年后風電機組制造產業開始大規模發展:1996年，我國風電累計裝機容量僅為56.6MW，而到2009年，中國累計裝機21581臺，風電累計裝機容量接近25873MW，僅次于美國排名世界第二，2010年，全國累計裝機容量已經接近44801MW，占到了全球安裝總量的16%，風電機組價格也隨之迅速下降到4300元/KW。與此同時，在《可再生能源法》和中國風電特許權招標項目等風電政策激勵下，中國國內風電機組制造企業快速成長起來，并逐步形成了較為完整的產業鏈，其中金風、華銳和東汽等風電設備制造企業更是逐漸成長為國際風電制造市場的重要參與者。

然而，我國風電制造產業在快速發展的同時也呈現出一系列問題，如產能結構性過剩、技術創新水平與產能增加不同步、核心知識產權缺乏以及對外技術依存度較高等諸多問題，據統計，中國每年向外國風電企業支付的技術引進和咨詢費用就高達4.5億美元［2］。目前，不少我國風電裝備制造業相關文獻已經開始關注我國風電設備制造業的發展現狀、產業競爭能力［3］以及政策激勵［4］等，但是鮮有從技術轉移角度對我國風電制造產業發展機制及內在問題進行分析的。基于此，本文將以我國國內市場前20位風電整機制造商為例，對我國風電制造業技術轉移的現狀及其問題進行剖析，以期為我國風電設備制造業又好又快的發展提供借鑒與參考。

2 中國風電制造產業國際技術轉移現狀

風電機組制造技術是典型高技術，其技術研發主要集中在德國、美國和丹麥等技術發達國家。對于發展中國家而言，風機制造技術獲取可以有兩種路徑:一是自主研發，整合國內科技和人力資源，集中力量進行研發，以獲取獨立知識產權和培育產業技術能力;二是基于技術轉移，進行技術引進、消化和吸收。

我國從20世紀70年代起開始發展并網型風力發電技術，最初主要采取自主研發策略，但是由于自主研發周期長、速度慢、成本高、風險大，技術研發往往趕不上市場變化，研發中的機型還沒來得及商業化，市場主導產品已經升級為更大單機容量的機組。因此，從20世紀90年代中期起，中國以“乘風計劃”為依托，將風電制造技術開發戰略轉變為“引進、消化和吸收”。相對于自主研發而言，技術轉移最大的優勢是可以將已經存在的技術直接進行應用，速度快，簡單直接，技術風險小。此后在國產化率政策和中國風電特許權項目推動下，國內風電設備市場和技術轉移進一步快速發展，截止到目前，中國風電制造企業已經與國外40多個風電設備制造商、設計公司、實驗室或者大學建立了密切的技術合作關系。

本文重點選取中國前20位風電整機制造商(見表1)，對中國風電制造產業國際技術轉移的主要技術來源、技術獲取渠道和技術轉移水平進行深入分析。這20家風電整機制造商占我國2010年累計裝機容量的96%，其技術轉移能夠基本反映我國整個風電制造產業技術轉移現狀。

表1 中國累計裝機容量居于市場前20位的風電整機制造商 (2010年)

續表1

2.1 主要技術來源

從國別來看，德國、丹麥、奧地利、美國、荷蘭、西班牙、瑞士、英國是我國風電制造技術主要外部技術來源。其中以德國最為突出，華銳、金風、東汽、聯合動力等10家中國風電設備制造商 (約占中國風電累計裝機市場的78%)的主要機組設計都來自于德國。其次是丹麥，位于該國的世界最大的風電整機設備制造商Vestas 2009年在中國天津建立全資子公司，丹麥風電制造設計和咨詢公司Nordic Folk center和Risoe也分別向中國湘電和明陽提供風電設計和制造技術，中國最近發展起來的遠景新能源直接將技術研發中心建在該國，以便捷地利用丹麥豐富的科技、人力資源。相比歐洲而言，美國風電制造企業在中國的布局相對滯后，目前只有GE在中國建立了風電下屬公司。但是，隨著中國風力發電市場發展前景日益明晰，美國企業正通過收購和兼并等方式分享中國風電市場的快速發展。美國半導體企業AMSC通過收購奧地利風電企業Windtec，成為了中國最大風電機組制造商華銳的整機設計和關鍵零部件供應商，也成為影響中國風電制造產業的關鍵力量。

從企業角度看，外國中小型風電制造、設計或者咨詢公司，如 Anerodyn、Fuhrlander、Frisia，Windetec(后被美國AMSC收購)等是中國國內本土風電制造商的主要技術來源 (見表1)。這些企業規模較小，員工人數不足100人，長于研發和設計，但受制于資金限制，不 (或者少量)進行生產和制造，技術轉讓不會給它們帶來市場份額的損失，因此技術轉移的意愿最為強烈，是向中國本土企業進行技術轉移的主體。典型代表是德國風電企業Anerodyn，這是一家小規模的風電機組工程設計公司，2004年開始進入中國，但是目前已經與明陽、盛國通元、中船重工等10多家中國風電制造企業簽有技術轉讓合同，這些公司的大多數風電機組都采用了Aerodyn的設計。對于Aerodyn而言，多個技術轉讓合同可以從規模化市場中獲取更大收益，同時也可以分散市場風險，減少市場不確定性。但對東道國而言，則意味著重復性技術引進和高昂技術成本，尤其是在轉移技術無顯著性差異時，重復的專利費用支出增加了發展中國家新能源利用成本。

2.2 技術轉移主要模式

技術轉移模式是技術轉移過程的關鍵組成部分，對發展中國家國際技術轉移績效有重要影響，不僅表現在不同的國際技術轉移成本和機制不同，更重要的是不同的國際技術轉移模式所能夠轉移的意會性知識的程度不同，為技術接受者提供的技術學習的方式和機會也不同。

按照對市場的依賴程度不同，國際技術轉移模式通常可以分為獨資、合資企業、許可證、授予特權、市場合同、技術服務合同、交鑰匙合同、國際分包、反向工程、反向的人才流動等［5］。在中國風能制造產業中，主要有以下5種技術轉移模式。

(1)獨資模式，即一國投資者在東道國投資建立全資子公司，特定的生產技術、管理經驗以“捆綁”形式轉移到東道國內部的子公司中，管理權限和知識產權由母公司控制。目前Gamesa、Suzlon、GE和Vestas等4家跨國風電制造企業采取了這一方式將風電機組轉移到中國進行制造。對于跨國公司而言，這種方式對技術和知識產權的控制最強，技術擴散和知識外溢的可能性最低，便于對核心技術進行控制，同時也可直接占領市場，獲取更多利潤。而東道國可以依托獨資模式快速培育產業鏈，但是自主性的技術學習機會少，對東道國產業和經濟技術能力發展作用有限。

(2)合資企業，即一國投資者在東道國與該國企業合資建立公司，雙方或多方分享資產權益、投資風險和企業決策權。這一方式可以將外國技術優勢與本土企業市場優勢結合起來。東道國本地企業由于參與到了企業的生產和經營過程中，可以較快獲取發達國家的技術和管理經驗，快速形成生產能力和培育產業鏈，因此相比獨資模式而言，合資企業更受東道國企業歡迎。而跨國公司在進入東道國市場初期也青睞這種模式，以規避由于對東道國市場和環境不了解而造成投資失誤。德國Nordex和西班牙Made兩家風電制造企業在20世紀90年代中旬進入中國時，采取的就是合資企業模式。目前，我國前20位風電制造企業中，有4家，即20%的企業采取了這一模式。

(3)專利許可，即東道國企業經過授權，在特定時間和地域范圍內使用某一特定技術、專有知識、專利等，支付一定的專利許可費用，并按照銷售額或利潤提取一定比例技術使用費。專利許可是中國風電制造技術引進最常見的模式之一，將近50%的中國風電制造商采用該模式獲取外部技術，如金風、華銳、運達、東汽等。專利許可最大特點是速度快，能夠快速響應市場需求，短時間形成原型樣機，并且在后續獨立的生產過程中進行“干中學”;但缺點是技術轉讓費用較高，條件苛刻，在產量和銷售區域方面面臨嚴格限定，并且沒有獨立知識產權;轉讓方多為中小風電制造設計、設計與咨詢公司，缺乏制造經驗，產品在安全性和穩定性上存在質量隱患;另外，專有、隱性知識等也很難通過許可進行轉移。

(4)聯合研發，即與外國企業簽訂協議聯合開發適合東道國市場或者環境需求的風電機組，外國企業主要負責設計開發，東道國企業則在研發過程中負責提供本地市場和環境信息，知識產權最后由東道國企業所有。聯合研發是近年來最受中國風電制造企業歡迎的技術轉移模式，將近50%的企業，如金風科技、浙江華儀、廣東明陽、國電聯合動力等已經或者正在通過聯合研發模式與外國風電制造企業進行技術合作。聯合研發與專利許可類似，但聯合研發可以賦予東道國企業獨立的知識產權，本土企業可在一定程度上參與到技術研發過程中，因此更有利于意會性知識的轉移，也便于東道國企業后續的技術消化、吸收和學習。

(5)兼并和收購外國風電制造、設計或者咨詢公司。近年來，兼并和收購國外技術研發企業或者公司，或者在技術發達國家建立研發中心逐漸成為大型風電制造企業最為青睞的方式，中國前20位風電制造企業中有25%正在采用這一方式，典型案例是2008年金風收購了德國著名設計公司Vensys 70%的股權。收購外國風電企業可以快速獲取對方的知識產權資本、短時間內提升技術能力，同時有利于開拓海外市場，就近吸收和利用國際先進的科技、人力資源。但是成本相對較高，一般發展中國家風電企業難以承受，而且還面臨著不同企業內部人力、科技和文化資源融合以及如何界定清楚知識產權，有效地進行技術學習等關鍵性問題。

2.3 轉移的技術水平

從技術水平來看，風能制造技術轉移主要集中在成熟、落后技術上，先進高端技術很難進行轉移。一是因為中國本土風機制造企業的技術主要來自發達國家中小制造、設計或者咨詢公司，這些公司雖強于技術研發和設計，但缺乏制造經驗，產品技術的穩定性和安全性相對不足。二是技術和制造經驗更為強大的主要大型跨國風電企業如Vestas和GE等在技術轉移方面又非常謹慎。即使在中國建立獨資企業或者合資企業，其轉移進行本地化制造的機型遠遠落后于公司已經掌握機型 (見表2)，而且主要是風電機組的組裝。

大型跨國風電制造企業不愿意進行先進尖端技術的轉移，一方面是因為前沿技術在產品性能和安全性上尚需檢驗，技術轉移存在技術風險;二是防范發展中國家的競爭對手獲取尖端技術，威懾本企業核心競爭力。

表2 主要跨國公司對華技術轉移

3 中國風能制造產業國際技術轉移中的問題

技術轉移為中國風能制造產業的發展和風能資源利用做出了重要貢獻。截至2010年，中國風電機組設備的國產化率已達到90%以上，機組成本從2004年的6000元/KW降低到2010年的4500元/KW，中國累計風電裝機容量超過2000萬千瓦，成為世界第二大利用風力發電國家。但中國風能制造產業國際技術轉移過程中也存在著一系列亟待解決的問題，主要包括:

(1)重復性技術引進嚴重。長期以來，重復引進一直是我國技術引進的難題［6］，風能制造產業中尤為嚴重，表現在三個方面:一個是垂直型重復引進，即同一種風電機組技術多次引進，雖然每次引進都在單機容量上有一定提高，但都沒有脫離引進、淘汰、再引進、再淘汰的模式和路徑;二是水平型重復引進，表現為同一水平層次(同一單機容量)的風電機組技術被不同企業引進，而事實上這些技術并沒有顯著性差異。顯著的案例是中國明陽、聯合動力和東汽，這三家企業1.5MW風電機組技術均來自于德國Aerodyn，雖然在性能和參數上有細微差別，但是在關鍵技術指標上并沒有顯著性差異;三是集中性重復引進，主要表現在2003年之后，隨著中國風電市場需求量急劇擴大和產品利潤迅速提高，風電制造產業內部出現了大規模重復性技術引進，大批的科技和人力資源因此浪費。

(2)技術轉讓成本過高。在現有的知識產權體制之下，技術不是公共產品，而是一種昂貴的資本，中國風電制造企業在技術轉移過程中常常被迫支付高昂的技術轉讓費用，并受制于苛刻的技術轉讓條件。以Aerodyn對中國明陽許可生產2.5/3MW SCD型風機為例，明陽要支付700萬歐元許可費用，按產量提取套價1.5%～0.5%的支付許可費用，同時接受產量限制:2010年產量不超過30套，2011年不超過200套，2012年生產500套。按照這一規定，明陽風電前1000套2.5MWSCD型風機僅支付給Aerodyn的專利使用費就高達3.3萬歐元/套，占到中國2.5MW風電機組均價的6%，占風電場初始投資成本的將近5%(見圖1)。假設這1000臺風電機組安裝在內蒙古和甘肅走廊、東北、西北、華北和青藏高原等地區，滿載工作20年，則每度風電中僅支付給Aerodyn公司的專利使用費用為0.015元，占中國風電平均價格0.55元的將近3%。專利費用過高一方面降低了中國風電制造商利潤，制約風電企業技術上的研發投入;另一方面也加重了發展中國家的風力發電成本，制約風力發電技術在發展中國家的應用和擴散。

圖1 中國風電投資成本構成

(3)技術轉移主要集中在成熟、落后技術上，先進高端技術很難進行轉移。發達國家中小制造、設計或者咨詢公司是中國本土企業風電機組技術的主要來源。這些企業雖然對中國技術轉移意愿最為強烈，但產品技術的穩定性和安全性相對不足;技術最為先進和制造經驗最為充足的大型跨國風電制造企業，為了防止發展中國家企業成長為競爭對手，更傾向于內部化技術轉讓方式，先進尖端的風電制造技術鮮有向中國轉移。同時，由于知識的黏性，以及發達國家對技術擴散的嚴格控制，意會性知識和技術創新能力很難通過轉移進行獲取。長期依賴于技術轉移，缺乏技術創新的動力，從長期來說不利于中國新能源技術的持續發展。技術能力的提高必須依靠以自主研發為主要途徑的技術學習和內生技術能力成長［7］。

(4)企業消化、吸收和二次創新能力不足，技術差距仍然存在。技術轉移不只是一個再投資過程，更應該是一個通過學習逐漸掌握外國技術的過程。然而，由于企業技術吸收能力滯后，我國風電企業在技術的消化、吸收嚴重不足。引進的技術難以轉化為真正掌握的技術，導致企業在技術水平、產品穩定性和安全性上與國外風電企業差距難以縮小。以單機容量作為衡量風電機組技術水平的指標，可以看出中國風電機組首臺下線時間與國外同類機型的首臺下線時間的差距雖然在縮短，但是仍然維持著5年左右的技術差距。以1.5MW風機為例，國外首臺1.5MW風機下線是1997年，而國內首臺1.5MW風機下線是華銳2006年實現的，中間相隔了將近9年，而5MW的風機，國外最早出現于2004年，而國內出現于2010年，仍然有6年的時間差距 (見表3)。

表3 中國風機落后于外國風機的技術差距

(5)企業為主體的創新能力薄弱，關鍵核心技術缺乏。由于起步較晚，技術能力不足，再加上技術消化和吸收跟不上，中國風電制造產業核心技術缺乏，關鍵技術和知識仍然掌握在外國風電企業手中。世界前10大風機專利擁有企業，沒有一個中國公司，即便是在中國申請的風電專利，申請人也絕大多數是外國企業在中國的獨資公司 (見表4)，外國風電企業占據了中國10大風電專利申請企業的7位，中國國內風電企業僅金風、遠景能源和上海電氣入圍。另外，從專利類型上來看，外國風電企業在中國申請的專利91%為技術含量和創新性最高的發明專利，中國本土企業的發明專利比例則只有48%(見圖2)。

表4 世界和中國風電專利數量居于前十位的企業

圖2 中國風電企業和外國風電企業在中國專利申請類別分析

4 結論及政策建議

風電制造技術轉移既促進了中國風電設備制造的國產化進程，推動了中國風能資源的利用，但同時又面臨著重復性技術引進、轉讓成本過高、企業技術吸收和消化吸收不足等制約。進一步完善技術轉移機制，推動中國風能制造業健康快速發展，必須從以下方面著手。

第一，加快建立完備的技術引進信息共享系統。技術交易市場是不完全市場，技術交易市場的扭曲以及技術轉讓雙方之間的信息不對稱，使技術接受方在復雜市場環境中難以獲取完備的信息。當企業缺乏對同行企業技術引進信息了解的時候，水平型重復引進容易發生;當企業對自身和全球技術發展程度缺乏了解的時候，垂直型重復引進在所難免。

第二，構建風能制造產業技術引進聯盟，在關鍵核心技術引進上進行統一規劃和協調。一方面以聯盟形式進行技術談判，可以增強發展中國家企業在技術轉移談判中的力量，爭取更為有利的技術轉讓條件;另一方面也可以避免重復性技術引進，降低技術引進成本，避免資源浪費。以日本經驗為例，日本在引進轉爐時，幾大鋼鐵公司都提出要求，由鋼鐵協會協調議定引進一套，由NKK公司牽頭，組織轉爐俱樂部，各鋼鐵公司包括設計、制造、研究單位參與共同吸收，國產化后推廣到各個公司。

第三，加強引進技術的消化和吸收，建立以企業為主體，產學研相結合的技術支撐體系［8］。對重大裝備的引進，企業應吸收國內高等院校和科研院所等參與，共同跟蹤國際先進技術的發展，在消化吸收的基礎上開展自主創新活動。鼓勵有條件的企業建立研發中心等創新載體，或者引導有條件的大企業與國家科學發展規劃緊密結合，并建立和完善技術創新的激勵機制。

第四，支持產業共性技術開發，建立產業共性技術支持體系。設立專門的風電制造產業共性技術研發基金，選取產業共性技術中公共性和不可分割性強，可能對風能制造業發展起重大作用，有較大未來經濟效益，能顯著提高產業技術水平，帶有綜合性，需要跨產業、跨地區組織攻關的風電制造技術，組織風電制造企業、風電技術研發中心和高校進行技術攻關，最終的研發成果在產業內共享。

第五，利用科技全球化契機，實施多樣化的技術引進途徑。隨著經濟全球化的加快推進，科學技術在全球范圍內擴散速度加快，研發國際化趨勢不斷加強。我國應充分利用科技全球化的契機，爭取技術引進途徑多樣化，加快我國技術創新水平。在國際市場爭取先進的風電制造技術人才，通過人員流動、信息交流等多樣化途徑為我國風電制造業開發更先進的技術。

［1］馮偉，李穎潔．基于產業鏈的中國風電裝備制造業發展策略研究［J］．中國科技論壇，2010，(2):61－66．

［2］李俊峰，施鵬飛，高虎著．中國風能統計報告［R］．海口:海南出版社．2010．

［3］蔡茜，黃棟．基于“鉆石模型”對中國風能產業的競爭力的分析［J］．中國科技論壇，2010，(11):37－40．

［4］黃萃，蘇竣，施麗萍，程嘯天．政策工具視角的中國風能政策文本量化研究［J］．科學學研究，2011，29(6):876－889．

［5］蔡聲霞，高紅梅．發展中國家國際技術轉移模式的分類及評價［J］．科技進步與對策，2008，25(9):152－155．

［6］郝瑞明，陳余富．我國技術引進的問題與對策［J］．經濟縱橫，2002，(1):29 －31．

［7］路風．理解自主創新［J］．軟科學研究，2006，209(10):42 －45．

［8］吳貴生，唐曉媛，王毅．我國制造業發展的科技戰略要點初探［J］．中國科技論壇，2004，(2):29－32．

(責任編輯 胡瓊靜)

Wind Power Manufacturing Technology Transfer in China and Its Challenges

Zhang Fang，Su Jun
(School of Public Policy and Management，Tsinghua University，Beijing 100084，China)

F124

A

清華大學自主科研項目“中國風電產業創新模式與公共政策研究”(20101081967)，國家自然科學基金項目“中國科技決策中的政府官員與科學家關系研究:基于知識與價值的理論構建和實證研究”(71003062)。

2011－12－06

張芳 (1987－)，女，湖北恩施人，博士研究生;研究方向:技術轉移、技術創新與新能源產業技術政策。