风电厂的运营和维护 (O&M) 在风电领域的发展和能源转型进程中发挥着关键作用,它确保风机的能在其使用寿命内高效、充分的产生效能。同时,风电相关的售后服务营收也变得越来越值得重视。
在本文中,REGlobal 将对全球风电运行和维护市场进行预测,并由此对未来提出展望...
市场预测
2021年,全球风能理事会(GWEC)指出:2020年至2024年,全球风电后运维服务市场将实现两位数增长。报告指出:风机和组件供应商通常依靠与风电业主原有的设备销售关系来继续销售服务产品。然而,一些拥有庞大数量机组的风电业主会自行解决其风电厂的运行和维护业务,或收购独立的服务供应商和专业化的独立企业来为自己提供这些服务,以减少对原始设备制造商的依赖。
高昂的运维成本提高了海上风电市场在全球风电后运维市场中的份额占比。根据 Lucintel的数据,虽然2020年海上风电占全球风电运维市场的 22%,但就风电总装机量而言,海上风电仅占 5%。海上风电运维成本几乎是陆上风电运维成本的4-5倍。同时,根据Research and Markets的报告,全球风机运维市场预计将从2020年的179亿美元增长到2027年的276亿美元,年复合增长率为6.4%。与此同时,陆上风机后运维市场的复合年均增长率预计为 4.7%,到2027年将达到223亿美元。不过,海上风机后运维市场未来七年的年均复合增长率将上调为17.6%。
全球风电运维市场规模展望,来源:Precedence Research
地域化特征
从地域上看,欧洲是最大的风电后运维市场,其次是亚太地区(APAC)和北美。中国是亚太地区海上后运维市场的主要贡献者。2025年全球风能后运维市场规模将达到286亿美元,可细分如下:中国占29%,美国占14%,德国占10%,其他国家占47%。
2020年,欧洲风电市场占比最大,约占全球后运维市场的 46%,其次是亚太地区,约占34%,北美约占16%,世界其他地区约占4%。陆上风电约占整个后运维市场的78%,海上风电约占 22%。因为海上风电的可及性和可利用性较低,加之物流问题,使得海上风电的后运维服务难度陡增,其成本也远高于陆上风电后运维服务。Lucintel认为:在未来,保修期外的风机数量激增将极大促进风电厂后运维市场的发展。
根据 GlobalData 的一份题为《风机后运维市场--2025年全球市场规模、趋势和主要国家分析》的报告,时至2025年,中国将成为全球最大的风电后运维市场,市场份额将达到27.4%。这主要归功于中国风电项目安装量的增加。庞大的安装基础、政府基础建设计划的实施和严格的环保法是中国风电市场增长的主要驱动力,因此这也是其风电后运维市场增长的主要驱动力。
预计到2025年,美国仍将是第二大风电后运维市场。德国则将是欧洲最大的风电后运维市场,到 2025 年预计将占有 11.9% 的份额。由于新兴市场的出现,如印度和英国等,上述的国家预计将失去一些市场份额。
众所周知,海上风电项目的运行和维护成本高于陆上风电项目。这主要是由于海上风电项目对维护的要求和物流成本较高,而且缺乏技术熟练的人才资源。据估计,海上风电后运维市场将继续增长,到 2025 年将达到50.4亿美元,占整个风电后运维市场的18.4%。其中,英国、德国和中国将是最大的贡献者,投资额分别为14.6亿美元、8.6亿美元和6.9亿美元。
未来展望
出于对技术和其他成本方面的考虑,风电行业已经将重点转向对运行和维护成本的降本增效上。行业运维成本上升的主要原因之一是叶片和齿轮箱等部件的故障,尤其是老旧风机的故障,以及高昂的物流成本。随着行业的发展和更多能够提供专业化运维服务的公司的加入,风电运维成本正在逐步降低。
虽然智能技术的使用增加了最初的前期成本,但实际上在技术方面的创新正在帮助行业降低总体风电运维成本。其中一项创新就是直驱技术的使用。这种技术省去了齿轮箱这一风机中的主要故障部位,从长远来看降低了运行和维护成本。
风机螺栓预紧力测量技术是另一项有助于降低成本的创新技术。根据GlobalData的数据,90%以上的风机故障是由于风力装置中的螺栓预紧力不足造成的,而通过适当的预紧力测量可以最大限度地减少这种情况的发生。
另一个常见的市场趋势是预测性维护的引入,这使后运维服务提供商能够提前为风电厂进行维护服务。这可以减少服务商的工厂访问次数和人力需求,并可以通过远程方式解决部分问题,从而降低后运维成本。
如果对未来进行展望,风电后运维领域的整合将日益加剧。领先的风机原始设备制造商一直在不断收购独立的服务供应商。其主要原因之一是希望能够限制行业内的竞争。这一趋势预计将继续下去,因为许多企业都有兴趣向不同国家进行扩张,从而完成进一步整合。
然而,做大规模并不能帮助提供后运维服务的公司提高利润率和扩大业务规模。服务供应商仍需大力投资新兴技术,因为这些技术不仅能提高风电厂的效率,还有助于从长远上降低成本。
Lucintel认为:预测性维护、人工智能 (AI) 以及配备了高清摄像机和热成像仪的无人机在风电叶片检测中的使用将日益增多;关键部件的技术创新不断增加;离岸距离和海上风电厂深度的提高,这些都是风电后运维市场的主要新兴趋势。为了巩固自己在市场中的地位,企业可以瞄准保修期过后的风机、长期合约以及与不同地区风电厂业主的合作关系,从而扩展服务范围并与更多新客户合作。此外,企业还可以在后运维服务中更多地使用人工智能和无人机全自动巡检系统。根据GWEC的《2023年全球风能报告》,2022 年全球新增装机容量为78千兆瓦,达到了有史以来每年新增装机容量的第三。全球总装机容量达到906千兆瓦,同比增长9%。GWEC预计,这一数字将在 2023年首次达到1亿千兆瓦。
展望未来,GWEC Market Intelligence预测2023-2027年新增装机容量将为680千兆瓦,年增长率为136 千兆瓦。毫无疑问,这一大幅增长将对风电后运维行业产生巨大的积极影响。
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