回顾近一年风机价格的走势,中标价格一路从4000元/KW 跌至 2000元/KW,事物表象呈现出价格的暴跌,而背后的真正原因又在哪里?如何去理解这种价格持续下跌的趋势?今天我们来深挖风机降本之路。
以我愚见,当下风机行业降本的主要思路为,风机大型化、平台化和标准化、全产业链化,下面展开来谈:
一、风机大型化
所谓大型化就是“大兆瓦+大叶片”,对于风电下游来说,大风机可以极大的降低风机机位个数,降低风电场的非设备成本。而对于风机厂商本身来说,也可以通过边际单瓦重量的减少来降低成本。
大型化降本关注风电的朋友们肯定都知道,但是我还是用定量的方法来阐述一下,相信朋友们会有更深刻的理解。
我们以明阳6.0MW系列机型中详细的参数为例。
从MySE5.5 到MySE8.3,功率提升50.9%,而叶片重量下降了14%!,叶轮重量下降了8.5%,机舱重量提升了20%;
单位兆瓦重量呢?叶片单位兆瓦重量下降43%,叶轮单位兆瓦重量下降了40%,机舱单位兆瓦重量下降20%,风机(不含塔筒)单位兆瓦重量下降了31.4%。
注意上述数据只是功率提升了50%的单位材料用量的下降,对于2021年国内招标机组从3MW的单机容量直接飙升至6MW以上的情况来说,单位千瓦重量直接降低50%以上,这就是技术进步的巨大威力。
所以大型化是降低风机成本非常有效的方法,根据行业内专家的预测,未来陆上风机可能会到10MW级别,而海上风机或接近20MW。大型化的降本效应仍将继续被挖掘。
那么大型化的难点在哪里呢,以我一个外行人的理解,大型化的技术难点在于:风机容量的提升不意味着发电量的提升,需要配更大的叶片,才能保证单位面积的受功不变,不然单位扫风面积就会很低,而如果上了大兆瓦大叶片,风机的载荷设计将凸显其技术能力。
而除了整机厂商的设计能力外,配套的大型零部件的制造和运输也会影响风机的最终成本,比如在叶片方面的分段式叶片问题,塔筒方面的分片式塔筒,高塔技术,大型风机主轴轴承的国产化问题,增速机的高扭矩密度发展等。
二、平台化和标准化
平台化就是从公司的角度,在风电机组的研发中复用一些设计和零部件。如果有写过代码的人可以把平台化理解为代码段的复用,从而提升开发效率。比如在风电机组的不同机型中,采用一种叶片,一个主机结构平台(底架及传动链,偏航变桨)等,以此覆盖不同容量的发动机。
平台化设计的优点是,一方面可以减少重复设计的冗余,加快研发的进度。更重要的一方面是可以降低成本。上游零部件的成本不是靠谈判谈出来的,很大一部分归根于设计的本身。就比如一套叶片适用于多种机型,叶片厂商的模具等固定资产不需要重新投入,对应到叶片价格上也无需摊销对应成本,底架及传动链平台可以覆盖多种机型的话,也同样可以大幅降低采购成本。
而标准化更多是从行业内的角度去考虑,各企业在风机设计时保持一些零部件属性的标准,使得整体上游的采购成本降低,也能减低为了后期运维的存货量,提升整个行业的生产和周转效率。
风电行业内的自媒体也有对top3各家的3MW陆上机型进行过统计(此处数据引用自“球哥看风”)
我们可以看到,首先从叶片复用角度来看平台化设计的话,远景能源17个机型只用了4种尺寸的叶轮,应该可以说是三者中最好的,能节省不少成本。再从功率平台的设计来看,明阳的话在功率平台上则更加紧凑,更倾向用同一功率平台去适配不同风速环境,也降低了成本。
三、全产业链化
全产业链的优势主要有下面几个,第一,通过向产业链上游延伸,可以将部分零部件的利润在风机企业内部消化,从而降低成本,而成本将是风机企业竞争中的关键。第二,产能供应更有保障,企业内部协同效果更好。第三,全产业链技术的积累可以增加制造类企业的护城河。
有优点就会有缺点,全产业链的问题就是资产比较重,尤其行业周期性波动很大时,更加考验企业的实力。国内民企三一重能很早就选择了去搞全产业链,但是不太理想,反而是差点把自己搭进去。但是今非昔比,在风电行业周期性降低,并且对风机成本愈发苛刻的情况下,全产业链又要成了一条充满希望的道路。
金风科技,产业链上游中叶片基本不自产,下游风电场建设和后服务强一些。
明阳智能,上游渗透多一些,叶片基本自产,增速机在渗透,轴承和新强联的相互股票认购,下游有部分规模可以支撑风机开发。
运达股份,和电气风电等下游弱点更突出,远景的上下游都不错,越南市场下游拿了不少。部分国央企如中车风电上游产业链很全。
总结
平价前下游对风机态度:价格差不多就算了,平价后:价格差的多一点就废了。
大型化、平台化、全产业链化,每一个方面对于当下风机行业,都还有很大的挖掘空间,技术引领行业未来竞争格局走向,不确定性和机会同在