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万吨碳纤维投产,百米叶片下线:更大容量/更大叶轮风机降本潮流难挡

日期:2021-09-13    来源:球哥看风  作者:彩球

国际风力发电网

2021
09/13
08:58
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关键词: 碳纤维 风电叶片 风机成本

风机容量6.7MW-叶轮直径191m:风机价格下降

9月1日,电气风电自主研发的百米以上海上风电叶片(S102)在连云港中复连众顺利下线。该叶片长达102米,按照GL2015和IEC61400-5标准的进行设计,满足海上I类台风风区,标志着电气风电正式进入海上风电百米级叶片时代,同时也带领中国风电进入百米叶片时代。

9月7日,中广核新能源云南基地两个项目风机价格开标,最低开出了1950元/kw和1880元/kw 的历史新低,风机价格继续下沉,让行业企业忧心忡忡:是不是新一轮的低价竞争时代到来!这一次,也刷新了中国风机投标机型新的纪录:陆上单机容量达到6.7MW,叶轮直径突破191m,叶轮直径直逼海上风机叶轮直径。

其实行业也注意到2021年以来风机行业价格的持续下降,就在前几天的风能开发企业领导人座谈会上,这个问题被抛到桌面进行了探讨。

行业关注风机价格竞争态势:谁理性竞争谁才能走到最后

9月10日,第四届风能开发企业领导人座谈会在京召开。会议就关心的2021年以来的风机产业准备价格持续竞争进行了讨论,尤其是海上风电的平价问题进行了探讨,从行业的发展趋势来看,产业的发展规模达到一定程度后,竞争的透明化和价格及利润的下降也是行业整合的必然结果,谁要恶意竞争,最后只会被拍死在历史的沙滩上,在汽车行业、家电行业已经被证明。同时风电行业发展近二十年,市场的竞争会主动进行行业整合和淘汰,政府和行业的干预其实都是无济于事。

会议上,国家能源局新能源和可再生能源司副司长王大鹏对行业发展提出几点建议:其中对风电设备、材料、核心部分、智能控制系统的攻关,重点突破高承载主轴承、IGBT等核心技术和生产制造问题,推进大容量风电机组创新突破,切实解决突出短板受制于人的情况。从产业的发展角度分析,尤其是资源型的产业,技术进步的速度和水平决定了产业的发展规模深度和广度,深度是指能开发的技术层面有多低(风资源),广度是可开发的容量有多大,而这一切都取悦于风电产业技术的进步。

风电发展15年:2021年是风电发展质变的一年

纵观过去风电15年(从2005年开始,首台1.5MWGE风机内蒙古装机),风机发展其实很慢:

单机容量:容量从1.5MW到2020年机型3MW(平均机型容量2.7-2.8MW),15年机型容量仅仅翻了一倍;

风机价格:单价从6000元/kw下降到4000元/kw(2020年的最高价),下降幅度33%;

叶轮直径:2020年的数据最大为156m,2005年的数据应该是77m为主力机型,刚好一倍。

但是2021年以来,单机容量从3.3MW左右,一下子飙升到6.25-6.7MW,一年翻倍,叶轮直径从156m跳跃到191m,增加22.5%。价格从4000元/kw降低到1880元/kw,降幅超过50%。

风机2020-2021实现了过去15年的进步:容量翻倍,价格减半

原因在哪里?市场倒逼行业的技术创新。因为风电补贴时代结束,风电要成为主力电源,一方面是国家政策使然,一方面是技术创新积累的质变结果。中国风电从购买图纸到自主创新设计风机出海,实现海陆与国际巨头开始同堂竞技,充分显示了中国风电开始从中国走向世界的实力。

1880元/kw的风机价格:还能保持盈利吗?

这次爆出的这个低价,在很多人心目中就一个词:恶意低价。我们先不论是不是恶意,低价肯定是没跑,但这个价格可否盈利,我们先看看两则新闻:

国产万吨碳纤维基地投产:9月8日,中国建材集团西宁万吨碳纤维基地在西宁经济技术开发区甘河工业园区正式投产,中国第一个年产万吨级碳纤维生产基地诞生,也标志着国产碳纤维供应链自主可控能力得到保障,。作为重要的战略性新材料,碳纤维在航空航天、新能源、汽车、电力传输、海洋工程等领域有广泛应用,近年来随着风电叶片的减重需求,碳纤维在风电的应用已经逐步进入高速期。

碳纤维生产(照片来自网络)

大于7平方米/kw的超低风速风机即将面世:就在月初,行业企业推出175335和183365两款针对超低风速区域的、极具成本和性能优势的新一代超低风速机型。两款机型的风轮直径分别为175m和183m,额定容量分别为3350kW和3650kW,单位千瓦扫风面积分别可以达到7.18m2/kW和7.21m2/kW,在提升机组发电能力的同时,不仅能够有效减少机位数量,也可以最大限度地降低现场运输和安装难度。根据介绍,机型主要针对年平均风速4.6m/s~5.2m/s的超低风速项目,可以大幅提升超低风速项目在平价时代的投资价值,有效增加中东南部风资源技术可开发量,助力“千乡万村驭风计划”,进而凸显“风电是实现碳中和的主力军”的定位。

一方面我们的产业链上游也在为风电主机准备的技术创新做贡献。

比如碳纤维的利用。碳纤维都知道可以大幅降低叶片的重量,但是碳纤维的价格目前进口和国产都在120-150元/kg,根据叶片行业专家介绍,如果碳纤维的价格下降到60元/kg,就能实现同等成本减重的目标,据介绍,75m叶片一套3片,使用碳纤维主梁后,减重接近20Ton,这个重量对于我们越来越长的叶片而言,对于主机的重量而言,减重幅度可以达到整机的10-15%(数据大家可参考,不一定准确),减重给风机设计带来的一系列有利因素专业人士都很清楚。

一方面我们主机企业本身也在进行精益研发。

针对性的开发特殊资源属性的机型,原因在于从2020年开始,整机行业开始在叶片和整机进行平台开发,一个叶片可以覆盖几个不同机型,一个主机结构平台(底架及传动链,偏航变桨)可以覆盖不同容量的发电机,这对供应链降本产生及其深远的影响,原来一个机型一套供应链,现在叶片磨具无需开发不同长度的,底架及传动链平台覆盖一大批机型,供应商可以大幅度降低制造成本,整机厂可以大幅度降低采购成本,上海电气这次的投标机型4.65MW以及5.6MW都是在其平台上进行开发的机型,再加上本地化的制造,价格下降也是必然。

风电产业上下游协调/协同发展:共同创新降本获得更大市场

产业链要有与整机厂同生共死的思想才行。这次能源企业领导人座谈会也提到,行业上下游要有平衡的毛利率,要有共进退的格局,首先要解决行业发展的问题,没有行业的发展,就没有企业的发展,而行业的发展的核心在于企业如何通过技术创新降低成本,提升技术水平,获得更大的市场规模,尤其是今天,我们不是与火电的竞争,而是新能源内部与光伏的竞争。

风电挣大钱的时代过去了,保持行业基准的盈利水平,获得更大的市场发展空间,才是我们风电行业企业的历史使命,因为风电技术和成本,还有空间,或许今天你认为我在开玩笑,过几年你在看,行业发展的趋势就是这样。


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