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我國風電產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及方向具體解析
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http://www.china-zesir.com 發(fā)稿日期:2009-8-27
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- 中研網訊：
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2009-2012年中國粉末冶金制品行業(yè)投資策略分析及 隨著中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車粉末冶金行業(yè)在近10年也取得了一定進步，但與發(fā)達國家相比，國2009-2012年中國錳行業(yè)市場運行與投資前景分析報 2008年9月以來的金融危機，全世界大多數(shù)國家的經濟衰退，使得電解錳市場也不能獨善其身。但2中國主焦煤行業(yè)項目投資可行性分析研究報告 【出版日期】 2009年8月 【報告頁碼】 350頁 【圖表數(shù)量】 150個 【印中國稀土合金行業(yè)項目投資可行性分析研究報告 【出版日期】 2009年8月 【報告頁碼】 350頁 【圖表數(shù)量】 150個 【印能源是國民經濟發(fā)展的重要基礎，是人類生產和生活必需的基本物質保障。我國是一個能源生產大國，也是一個能源消費大國。隨著國民經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對能源的需求也越來越高。
長期以來，我國電力供應主要依賴火電�！笆濉逼陂g，我國提出了調整能源結構戰(zhàn)略，積極推進核電、風電等清潔能源供應，改變過渡依賴煤炭能源的局面。
金融危機下，新能源產業(yè)正孕育著新的經濟增長點，世界各國都希望通過發(fā)展新能源產業(yè)，引領本國走出經濟低谷。近年來，我國政府對新能源開發(fā)的扶持、鼓勵措施不斷強化，風能作為最具商業(yè)潛力的新能源之一，備受各地政府和電力巨頭追捧。
自2005年我國通過《可再生能源法》后，我國風電產業(yè)迎來了加速發(fā)展期。《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》提出：在“十一五”時期，全國新增風電裝機容量約900萬千瓦，到2010年，風電總裝機容量達到1000萬千瓦。同時，形成國內風電裝備制造能力，整機生產能力達到年產500萬千瓦，零部件配套生產能力達到年產800萬千瓦，為2010年以后風電快速發(fā)展奠定裝備基礎。
2008年，我國新增風電裝機容量達到624.6萬千瓦，位列全球第二；風電總裝機容量達到1215.3萬千瓦，成為全球第四大風電市場。預計，2009年我國風電新增裝機容量還會翻番，屆時在全球新增風電裝機總量中的比重，將增至33%以上。按照目前的發(fā)展速度，中國將一路趕超西班牙和德國，2010年風電裝機容量有望達到3000萬千瓦，躍居世界第二位。
目前，我國正在緊鑼密鼓地制訂新能源振興規(guī)劃。預計到2020年，可再生能源總投資將達到3萬億元，其中用于風電的投資約為9000億元。根據(jù)目前的發(fā)展速度，到2020年，我國風電裝機容量將達到1億千瓦。屆時，風電將成為火電、水電以外的中國第三大電力來源，而中國也將成為全球風能開發(fā)第一大國。
設備制造行業(yè)現(xiàn)狀
根據(jù)最新風能資源評價，全國陸地可利用風能資源3億千瓦，加上近岸海域可利用風能資源，共計約10億千瓦，發(fā)展?jié)摿薮蟆?
為了合理有序的開發(fā)現(xiàn)有風能資源，首先需要進行的就是加強產業(yè)服務體系建設，扶持建立風能資源評價，風電場設計選址，產品標準，技術規(guī)范，設備檢測與認證的專門機構。培育一批風電技術服務機構，建成較健全的風電產業(yè)服務體系。建設2～3座公共風電測試試驗基地，為風電機組產品認證和國內自主研制風電設備提供試驗檢測條件。目前，工信部與國家能源局等相關管理部門目前正研究制定規(guī)范風電投資市場，完善風電設備產品標準及質量認證體系的相關政策，保證風電產品質量，促進成本降低。
風電產業(yè)
風電產業(yè)的發(fā)展和進步不應盲目追求風電機組的裝機容量，而應從我國各地區(qū)風場風資源的優(yōu)劣、當?shù)仉娏π枨蠹半娋W輸配電能力狀況、風機性能及發(fā)展通盤規(guī)劃，有序調控、全面協(xié)調、均衡平穩(wěn)地發(fā)展。
首先，把風電科研納入國家科技發(fā)展規(guī)劃，安排專項資金予以扶持。支持國內科研機構提高創(chuàng)新能力，引進國外先進技術設備，加快消化吸收，盡快形成自主創(chuàng)新能力。目前，國產化比例規(guī)定較難落實，國產化質量提高和認同有個過程，風機制造企業(yè)仍需在自主創(chuàng)新上下功夫。
其次，建立一個統(tǒng)一的行業(yè)標準。由于目前沒有對風電機組和風電場的入網標準和檢測標準嚴格監(jiān)管，絕大部分風電機組的功率曲線、電能質量、有功和無功調節(jié)性能、低電壓穿越能力沒有經過檢測和認證，而且多不具備上述性能和能力，并網運行的風電機組對電網的安全穩(wěn)定運行造成了很大的影響。
第三，加強科研投入和人才培養(yǎng)。目前我國缺少專門風電研究機構，風電場建設和裝備制造中的關鍵技術、公用技術研究和檢測認證體系建設等嚴重不足。
風電設備制造是一項集空氣動力、機械制造、發(fā)電機、電力電子、自動控制和高可靠性設計為一體的綜合性高新技術產業(yè)。由于種種原因，我國還沒有建立起專業(yè)的風電技術研究開發(fā)機構，缺乏從設計、制造、安裝、調試及運營管理的人才培養(yǎng)體系，難以適應當前風電快速發(fā)展的需要。因此，需要在國家級科研機構和大學設立風電技術應用基礎研究項目，開展相關的風能資源、流體動力學、機械制造、電力電子、電力并網等方面的理論和實驗研究。將基礎研究與人才培養(yǎng)相結合，根據(jù)風電發(fā)展需要培養(yǎng)一批研究生等高級人才，選擇一些高等學校和中專學校，設立風電專業(yè)課程，逐步建立起風電專業(yè)。同時，結合風電發(fā)展需要，定期舉辦風電技術培訓班，解決目前風電人才緊缺的問題。
第四，改變整機進口免稅、部件進口征稅的辦法。限制整機進口，對于國內尚不能生產的零部件或散件應給予進口免稅，以此鼓勵逐步國產化，促使外國公司將整機制造技術向國內轉移，達到更好消化、吸收、創(chuàng)新的目的。通過與國外合作，快速消化創(chuàng)新，以便將來形成自主知識產權。
產業(yè)發(fā)展過程存在的問題
一、產能過剩、競爭激烈
風電產業(yè)的快速發(fā)展，帶動了風機產業(yè)的發(fā)展。中國風能協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，在短短的幾年內，中國風電整機制造企業(yè)從2004年的6家急劇擴張到了現(xiàn)在的70多家。此外，風電設備部件制造企業(yè)總數(shù)也已超過百家，僅葉片廠就有50多家。從企業(yè)產能計算，已經超過市場容量。
到2010年，目前的70多家企業(yè)按現(xiàn)有規(guī)模全部建成，產能完全釋放后，風電設備產能將達到年產3500萬至4000萬千瓦。而今后十年，我國的風電場建設速度可能維持在年裝機1500萬至2000萬千瓦之間。因此，風電機組制造企業(yè)面臨不可避免的激烈競爭，風電設備市場也必將迎來殘酷的買方市場。市場經濟的法則決定了最終會淘汰一部分企業(yè)。有關方面預計，雖然現(xiàn)在國內有眾多的風機企業(yè)，但最終可能大型企業(yè)會剩下三、五家，中型企業(yè)剩下十來家，其余的企業(yè)將很難在市場競爭中生存下來。
在目前風電特許權招標的模式下，競爭者不得不降低風機價格和擴大產量來獲得競爭優(yōu)勢。市場上規(guī)�；潭茸罡叩娜A銳風電、金風科技和東方電氣具有明顯的競爭優(yōu)勢。其他實力較強的制造型企業(yè)，如上海電氣、湘電股份和天威保變，擴產速度也會加快。上述企業(yè)憑借其與五大電力集團的長期合作關系，都可以獲得一定的市場份額。其他生產規(guī)模不大的企業(yè)，生存環(huán)境會日趨艱難。
據(jù)統(tǒng)計，2008年內資（合資）企業(yè)新增裝機容量排名前十位的依次是華銳、金風、東汽、運達、上海電氣、明陽、航天安迅能、湘電、常牽新譽和北重。前三位華銳、金風和東汽的新增裝機容量總和約為359萬kW，占2008年新增裝機比例為57.43%。
二、核心技術缺失
近年來，我國風電裝備的技術能力有了較大提高，風機零部件方面，相比十年前我們什么都依賴進口，現(xiàn)在基本上什么都有能力國產了，一些主要零部件，由于性價比高，接到國外的訂單也不少。然而，大部分零部件實現(xiàn)了國產化并不等于風機就能實現(xiàn)國產化，在風機整機的研發(fā)和設計上，我們依然沒有掌握核心技術。我國規(guī)定風電場使用設備的國產化率要達到70%，但形勢并不樂觀，因為在這70%的設備中，絕大部分的技術引進于國外，知識產權仍在國外，而不是我國自己的技術。
因為核心技術缺失，關鍵零部件大多掌握在外方手中，所以產業(yè)擴張受制于人。軸承、電控系統(tǒng)等供應依然是行業(yè)發(fā)展的瓶頸，國內企業(yè)還無法大規(guī)模自主生產。因為供貨時間、周期無法保障而影響生產進度，從而影響企業(yè)規(guī)模的擴張。
作為一個風能大國，要把風能產業(yè)做大做強，一定要建立一個以企業(yè)為主體，產、學、研相結合的技術創(chuàng)新體系。只有掌握引進技術、擁有自己的新技術才能避免受制于人，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
另外，技術相對落后也導致了新能源不具備價格優(yōu)勢，成為新能源無法市場化、產業(yè)化的瓶頸。
歐洲市場正在進行新一輪對風機技術的革新，對調壓、調頻、無功輸出都有具體的要求，最終要求風電設備達到和其他火電一樣的調節(jié)能力，這是最終的目標。
三、風電設備產品的質量還不穩(wěn)定
由于風電設備制造業(yè)競爭激烈，有的企業(yè)為了盡早占領市場，把精力過多地放在產能發(fā)展上，沒有嚴格按照產品研發(fā)的程序，從科研樣機到產品樣機之間給出足夠的時間來發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。然而，目前國內風電制造企業(yè)的樣機剛出來，運行試驗周期不足一年，來不及反復試驗和論證，就進入批量生產了。通常，風機產品要求交付之后的使用壽命要達到20年，并且在前兩年，生產廠家要負責風機的維修和管理，一旦出現(xiàn)問題，還要賠償風電場由于停機、停電造成的經濟損失。
所以，國內風機廠家仍須保持冷靜的頭腦，穩(wěn)扎穩(wěn)打地走好每一步，一味追求訂單卻忽略產品質量風險，是一種盲目的樂觀。
四、風電場建設和電網建設還沒有做到和諧發(fā)展
目前，我國風電開發(fā)模式是“建設大基地、融入大電網”，而電網調節(jié)問題還沒有達到規(guī)�；L電接入的要求。有關數(shù)據(jù)顯示，截至2008年底，我國風電裝機容量已突破1215.3萬千瓦，其中1000萬千瓦風電機組已通過調試可以發(fā)電，但僅有894萬千瓦的裝機容量并入電網。
目前在歐洲國家，風電裝機容量的比例能達到10%～20%，甚至可以達到30%，之所以能夠達到這么大的比例，除了歐洲的電網能力強外，還因為其擁有技術先進的風機設備，電網側的變電站可以控制電機側的風機，變電站通過網絡可以對各個風機的發(fā)電量進行集中控制。但我國使用的風機都是用最大功率輸出進行控制的，所以，按照目前的技術水平，一旦超過5%就會嚴重影響電網側的正常運行。
所以，要想徹底解決這一問題，首先要增強電網對大規(guī)模風電接入的適應性，包括增強電力系統(tǒng)的靈活性和加強電源側和負荷側的管理。目前，正在規(guī)劃的智能電網建設是對風能利用方式很大的支撐。當然，我們在考慮接入大電網的同時，也要考慮分布式電源系統(tǒng)和區(qū)域間的調度問題。
其次，要研發(fā)使用世界一流技術的風機，而不能使用落后的風機。
發(fā)展方向
國際風電產業(yè)日益向著一體化、國際化、大型化方向發(fā)展，技術上要求很高，風力發(fā)電機組要求可靠、壽命周期長，因此零部件的精度、功能要求高。隨著風力發(fā)電技術的發(fā)展，風電機組的原理和結構也在發(fā)生變化，未來的風電機組在向結構簡單化，體積減小的方向發(fā)展。
在風力發(fā)電系統(tǒng)中兩個主要部件是風力機和發(fā)電機。風力機向著變漿距調節(jié)技術發(fā)展、發(fā)電機向著變速恒頻發(fā)電技術發(fā)展，這是風力發(fā)電技術發(fā)展的趨勢，也是當今風力發(fā)電的核心技術。
針對“十一五”期間我國風電產業(yè)發(fā)展方向、規(guī)劃安排和重點任務，以及現(xiàn)有的技術狀況，今后我國大力發(fā)展大型風電機組的重點是，努力掌握大型風力發(fā)電機組核心關鍵技術，包括總體設計、總裝技術及關鍵部件的設計制造技術等，整機技術路線將以目前歐洲國家流行的變槳變速的雙饋異步發(fā)電型、低速永磁同步發(fā)電型為主。
目前，我國生產最多的還是有齒輪箱風力發(fā)電機組，屬于歐洲2000年左右研發(fā)的風機。少數(shù)企業(yè)雖然初步掌握了直驅永磁技術，但在整個產業(yè)鏈中還沒有普及。從長遠利益來看，直驅永磁風力發(fā)電機組轉換效率高、維護量低、變速范圍大，取消了沉重的增速齒輪箱，發(fā)電機軸直接連接到風機軸上，轉子的轉速隨風速而改變，其交流電的頻率也隨之變化，經置于地面的大功率電力電子變換器，將頻率不定的交流電整直流電，再逆變成與電網同頻率的交流電輸出，是未來風電技術的發(fā)展方向。
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