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2018年我国风电累计装机容量超2亿千瓦,催生出庞大的风电运维后市场,未来风电运维将往规模化和智能化方向发展[图]

2019年04月16日 14:45:02字号:T|T

    一、风电装机量现状

    我国将积极发展可再生清洁能源,降低煤炭消费比重,?#20013;?#25512;动能源结构优化。2014年中,国务院下发了《能源发展战略行动计划(2014-2020)》,该计划提出了到2020年,全国煤炭消费比重降至62%以内,加速化石能源替代,实现非化石能源消费占一次性能源消费比重15%以上。同时,我国将大力发展可再生能源,其中重点规划建设哈密、酒泉、内蒙等九个大型风电基地及配套送出工程,实现到2020年,完成风电装机容量2亿千瓦。

    继2019年1月份国家能源?#20013;?#24067;促进平价(无补贴)和?#22270;?#39118;电和光伏项目建设后,4月10日,国家能源局又发布了《关于推进风电、光伏发电无补贴平价上网项目建设的工作方?#31119;?#24449;求意见稿)》。根据《征求意见稿》,政府计划在2019年启动第一批平价上网风电和光伏项目建设,并将通过以下举措为项目创造良好的经营环境:1)优先落实项目的电力送出和消纳条件;2)签定长期固定电价购售电合同;3)降低非技术成本。

    截止目前,我国风电行业经历了两轮高速发展时期。第一阶?#26410;?005年开始,到2010年结束,之后经历了两年的调整,从2013年年中开始,我国风电行业摆脱下滑趋势,在行业环?#36710;?#21040;?#34892;?#20928;化的形势下,开始了新一轮有质量的增长,并在2015年创新高,随后受前期抢装?#38050;?#38656;求的影响,2016、2017连续两年装机下滑,但2017年降幅趋缓。在新的电价下调截止时间临近导致“小抢装”、“三北”地区弃风限电?#32435;?#24674;复投资、分散式风电崛起、海上风电发展等多因素驱动下,2018年开始?#30053;?#35013;机重回增长。

2000-2018年我国风电?#30053;?#35013;机容量统计图

资料来源:智研咨询整理

2000-2018年我国风电累计装机容量统计图

资料来源:智研咨询整理

2011-2018年我国各省市风电?#30053;?#35013;机容量统计:MW

-
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
北京
2.5
0
1.5
36
0
0
0
0
天津
141
34.5
27
18
0
0
150
129
河北
2175.5
908.8
521.1
1372.5
1158
1675
2120
2621
山西
933.6
1026
1308.95
1590.2
1705
1455
1310
1633
内蒙古
3736.4
1119.4
1646.5
2081
3355
2396
1440
1062
辽宁
1182.5
869
639.7
353.1
413
256
340
666
吉林
622.5
433
382.5
272.5
748
52
30
12
黑龙江
1075.8
818.6
623
639.8
546
466
150
0
上海
48.6
34
18
146.6
91
101
0
100
江苏
372.3
404.5
543.6
760.5
1212
1200
1510
1796
浙江
69
114.5
128.6
359.8
201
195
195
193
安徽
148.5
197
97.5
400.1
568
347
330
347
福建
192
265
265.5
96.5
365
491
480
485
江西
49.5
154
38
316.7
281
737
480
499
山东
1924.5
1128.7
1289.55
1282.8
1297
1625
1520
1441
河南
179
192.6
154.6
315.7
710
699
1250
2349
湖北
30.7
93.5
453.6
627
442
804
770
883
湖南
88
64
522
490
1000
563
1150
854
广东
413.6
388.9
527.6
539.5
345
434
510
760
广西
76.5
124.5
157
116.5
378
587
820
1141
海南
0
48
0
6
4
30
0
0
重庆
0
57.6
19.7
0
158
54
80
140
四川
16
63.5
77.5
285
539
739
690
510
贵州
153.1
312
683
811.1
1308
526
430
419
云南
501.8
1031.8
520
1156.5
2325
1955
560
103
西藏
0
0
7.5
0
0
0
0
0
陕西
320.5
212
583
373.4
580
1110
650
376
甘肃
465.2
1069.8
617
3630
1903
438
50
2
青海
56.5
115
204.5
209.5
310
507
1350
1680
宁夏
1703.5
690
884.7
1693.7
2230
1160
730
476
新疆
952.5
990
3146
3216
6583
2770
420
467

资料来源:智研咨询整理

    二、各区域风电装机量

    随着开发布局的?#27426;?#20248;化,配套政策的?#34892;?#25191;行,以及风电技术水平的显著提升,未来我国风电行业的增长来源如下:

    1、短期内中东部和南方地区风电投?#24066;?#27714;?#27426;?#22686;加

    我国中东部和南方的大部分地区由于风速低于6米/秒,过去一?#21271;?#35748;为不具备经济开发价值,但是,随着行业的技术进步,风电机组的利用效率提升,该区域低风速风电场的开发价值逐渐显现。

    由于我国中东部及南方地区负荷需求大、并网条件好,产生的风电大多可就近、就地消纳,因此在“三北”地区出现弃风限电现象后,政策引导风电投资向中东部及南部地区转移。风电“十三五”规划要求,加快中东部和南方地区陆上风能资源的规模化开发,到2020年,?#30053;?#39118;电并网装机容量42GW,累计并网容量达到70GW,较“十二五”期间同比增长150%。2017年风电?#30053;?#35013;机容量?#26234;?#22495;统计数据的结果与政策导向基本一致,中东南部地区?#30053;?#35013;机容量占比达到55%。

2011-2018年我国各区域风电?#30053;?#35013;机容量统计图

资料来源:智研咨询整理

    2、未来“三北”地区的发展?#21344;?#20173;然十分巨大

    我国不同地区的自然条件不同,风能储量差异很大。从地理?#24674;?#19978;来看,“三北”(西?#34180;?#21326;北和东北)地区和沿海一带是风能资源最丰富的区域。其中,“三北”地区风功率密度和风能密度远大于东南沿海地区,且盛行风向稳定,破坏性风速少,地势平坦,交通方便,工程地质条件好,施工便利,是大型风电场的最佳风能资源区。

    西北地区风能资源?#27827;?#20110;地处高原,加上地表起伏较小,风能资源相当丰富,是我国风能资源最丰富的区域。据统计和预测,高达3亿千瓦的庞大可开发的风能资源量蕴含在这一区域,全国?#38477;?#39118;能资源基本有1/3左右分布在这一带。东北地区风能资源:黑龙江省风能资源较丰富的地区占到该省2/3以上的区域,以年平均风能密度而论,居全国中上等水平,且风资源在白天非常丰富,符合工业和商业的工作时间,能?#34892;?#21033;用;吉林省风能资源相对较少,风能较丰富区处于北到松原、南到双辽等地一线;辽宁省风能较丰富区主要在辽河平原、辽东半岛。受经济发展、地形地貌等得影响,东北地区风资源的开发利用?#24335;?#20302;。

    华北地区风能资源:华北地区是北方经济发展的重要地区,包括北京、天津两个直辖市,河?#34180;?#23665;西两个经济大省以及内蒙古自治区。河北省风能资源丰富,主要分布在张家口、?#26800;?#22365;上地区和沿海秦?#23454;骸?#21776;山、?#23383;?#22320;区,大片区域交通便利,内蒙古地区风能资源丰富、?#21491;?#24320;阔,均非常适宜建设大型风电场。

    基于“三北”地区风资源丰富、地缘辽阔、风电场开发建设成本低,过去十年国内的风电开发主要集中在“三北”地区。

    ?#27426;?ldquo;三北”地区风电产业快速发展的同时也遭遇了输出瓶颈,自2010年开始出现弃风现象,2013-2014年在政府主管部门的积极干预下,电网部门提高了电网调峰能力,加之全国电力消耗量的增加,弃风情况一度好转,但到2016年,经历2015年风电机组的“抢装潮”,叠加电网建设滞后,全国平均弃风率又再度达到了17%的历史高位,弃风现象主要集中在“三北”地区,其中甘肃(43%)、新疆(38%)、吉林(30%)、内蒙古(21%)、黑龙江(19%)是弃风最为严重的地区。

2011-2018年我国各区域风电累计装机容量统计图

资料来源:智研咨询整理

    三、风电运维运营模式及产业链

    随着风电装机规模的?#27426;?#25193;大,催生出庞大的风电运维后市场。我国风电建设起步较晚,发展较快,且风电在运行质量也不太稳定,风电运维市场大、难度大,特别是风电机组的种类多,一些风电场甚至就有多个厂家、多?#20013;?#21495;机组在运行,因此在运维的管理和技术上就更为复杂。

目前国内主要的运维模式主要?#38050;?

运营模式
分析
开发?#22871;?#20027;运维
是指在风电机组?#26102;?#26399;后,风电开发?#35848;?#36131;风电机组的运维工作,这里又?#33267;?#31181;:一是风电场招聘专业的维护人?#22791;?#36131;运维工作;一是开发商成立专业的运维公司负责运维工作。该方式有利于风电开发企业熟悉设备、便于企业的管理和保障设备的运行,同时也提高企业的利润(能够合理控制成本情况下)。问题主要也是增加了管理的难度,同时可能因质量和技术原因不利于风电场的运行,质量和成本风险相对较大。
 
委托制造商运维
是指开发商与风电机组制造商签订运维合同,由制造?#35848;?#36131;风电场的运维工作。制造商技术实力强,能?#32531;?#22909;保障设备的运行,但往往成本较高,而且制造商在技术上也不够开放,对开发商而言不利于对技术的掌握和提高
独立第三方运维
是指开发商与专业的运维公司签订合同,负责运维工作。该种方式的优势是成本相对低,采取专业化的管理,有利于风电场的运行,但由于第三方对风电机组的了解,以及技术实力上比较欠?#20445;?#24448;往不能快速地处理?#25910;希?#21516;时一些不合理的运维方式可能对设备造成损害。

资料来源:公开资料整理

    风电运维行业,上游行业主要是可以提供各种风电备件、服务的自主品牌供应商、整机商和品牌代理公司,下游则是风力发电企业和风场。

风电运维行业产业链分析

资料来源:智研咨询整理

    五、风电运维行业规模

    为了进一步?#32435;?#30005;力消纳问题,2018年5月25日,国家能源局发布《关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》,国家将推行竞争方式配置风电项目,降低度电补贴强度,积极推进就近全额消纳风电项目。同时发布的还有关于光伏行业的“531新政”,将大幅缩减开发指标和降低标杆电价。面对新政策,风电相关企业纷纷寻找出路。缺失补贴的风电企?#30340;?#20809;开始转向运维市场。风电运维市场目前逐渐步入市场成长期。

    2018年我国风电运维行业总量约209.53GW,其中,风电运维保质期内需求约40.8GW,风电保质期外需求168.73GW。如下图所示:

2010-2018年中国风电运维行业需求情况

资料来源:智研咨询整理

    2017年,我国风电运维?#26102;?#26399;外均价为40元/千瓦,风电运维?#26102;?#26399;内均价为15元/千瓦。2018年,我国风电运维?#26102;?#26399;外均价为40.4元/千瓦,较2017年相比增长了1.00%;风电运维?#26102;?#26399;内均价为15.2元/千瓦,较2017年相比增长了1.33%。

2010-2018年我国风电运维价格走势

资料来源:智研咨询整理

    智研咨询发布《2019-2025年中国风电运维市场运行态势及发展前景预测报告》显示:2018年我国风电运维市场规模为74.37亿元,较2017年的64.59亿元增长15.14%。

2010-2018年我国风电运维市场规模走势图

资料来源:智研咨询整理

2018年我国风电运维市场分析

资料来源:智研咨询整理

    随着我国风电装机容量的?#27426;?#25193;大,风电运维行业格局发生了较大变化,2010年?#26102;?#26399;外风电运维市场规模占整体规模的52.16%;到2018年?#26102;?#26399;外市场份额已达到91.66%。

我国风电运维市场格局变化(按规模)

资料来源:智研咨询整理

2010-2018年我国风电运维市场细分规模走势图

资料来源:智研咨询整理

    从我国风电运维企业格局看,风电制造商运维仍占据较大市场份额,2018年风电制造商运维企业市场份额为59.6%。

2010-2018年我国风电运维企业细分市场分析

2018年参与风电运维市场三方阵营市场份额占比

资料来源:智研咨询整理

    六、风电运维行业市场格局

    目前,国内从事风电运维服务的企业主要以风电业主、风机制造商以及第三方运维公司为主。随着外包服务规模的开始提升,我国风电行业第三方运维公司市场份额从2010年的0.76亿猛增至2018年的15.02亿元。市场?#21152;新?#20174;8.89%上升至2018年的50%。

    从微观角度来看,风电业主要集中在风电场投资,关注电场的整个生命运维周期;风机制造商拥有风电设备的核心技术,但只负责保质期内风机组现场运维工作,风电运维并不是其主要业务;第三方运维企业则专注于风机设备的检修及状态分析,但技术水平参差不齐,服务质量?#22365;恰?/p>

我国风电运维行业主要企业

序号
企业
1
北京金风慧能技术有限公司
2
华锐风电锐源风能技术有限公司
3
上海电气风电工程服务公司
4
明阳风电润阳能源技术有限公司
5
远能源科?#21152;?#38480;公司运维服务部
6
海装风电工程公司
7
东方电气风电有限公司运维服务部
8
运达风电运维事业部
9
中车风电运维服务部
10
湘电风能有限公司运维事业部
11
北京协合运维风电技术有限公司
12
北京国电龙源?#32321;?#24037;程有限公司
13
大唐新能源股份有限公司
14
中核集团中核汇能有限公司
15
中广核风电有限公司运维中心
16
华电福新能源股份有限公司
17
国华能源投资有限公司
18
华能新能源有限公司
19
河北新天科创新能源技术有限公司
20
国电电力新能源技术有限公司
21
国电投华北?#27490;?#21496;
22
北京优利康达科技股份有限公司
23
北京中能联创风电技术有限公司
24
北京汉能华科技股份有限公司
25
北京和能时代机电技术有限公司
26
北京岳能科技股份有限公司
27
北京君泰峰能科?#21152;?#38480;公司
28
北京诚和龙盛工程技术有限公司
29
中外天利(北京)风电科?#21152;?#38480;公司
30
南京安维?#30475;?#21160;技术有限公司
上海探能实业有限公司
31
拓博风电机组维护服务有限公司
32
江苏华创光电科?#21152;?#38480;公司
33
常州和泰运维新能源科?#21152;?#38480;公司
34
大连尚能科技发展有限公司
35
电思达科?#21152;?#38480;公司
36
新疆金风科技股份有限公司

资料来源:智研咨询整理

2018年风电运维行业重点企业市场占比情况

资料来源:智研咨询整理

    七、风电运维市场存在的问题

    风电运维市场前景巨大,整机商、开发商以及第三方企业纷?#21672;?#36275;这一领域。整机商手中握有风电设备的核心技术,但其经营重心往往在整机销售领域,风机出?#26102;?#21518;的运维并不是其主要工作,大多重视不够投入不足;开发商主要进行投资风电场,?#27426;?#25193;大装机规模,新组建的团队无法掌握风电设备的核心技术,也欠缺管理经验;第三方企业则专注于风机设备的检修及状态分析,但技术水平参差不齐、服务质量?#22365;恰4送猓?#39118;机运维市场还存在以下方面的痛点:

    (1)设备老化问题。早期投产的风机设备已经运行10-15年,这部分的老旧设备?#25910;下?#39640;,备件可替代性差,?#34892;?#29978;至已经买不到。

    (2)专业人才缺乏。一是风电行业?#35813;?#21457;展,人才供不应求。二是大多数风电场地处偏远地区,条件艰苦;三是年?#23835;?#23545;强度大、工资低、危险性高的工作不?#34892;?#36259;;四是成熟的技术人员到一定年纪可能会转岗、转业或离职,这些特点导致风电运维工作招?#22235;选?#30041;?#22235;选?/p>

    (3)运维标准化、信息化、专业化的水平比较低。一是风电行业技术标?#20960;?#19981;上发展的要求?#27426;?#26159;当前风场运维主要依靠工作人员现场?#24067;歟?#19977;是风电场大多分布在人迹罕至的偏远地区,单?#38752;?#20154;工蹲点维护,也容易出现由于人员水平原因导致的发电损失甚至运行安全问题。

    (4)市场竞争无序。数年前整机市场的爆发式增长,为后市场创造了巨大的发展?#21344;洌?#20063;出现了许多不稳定因素。一些资金少、规模小、生产水?#38477;?#30340;企业加入行业竞争,?#22411;?#26631;价格背离正常?#27573;В?#26080;序的竞争对市场秩序造成了严重冲击。

    (5)降本增效压力?#27426;?#22686;大。国家能源局发布了《关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》,提出竞争方式配置风电项目,意味着风电平价上网时代即将到来,虽然整机成?#22659;什欢?#19979;降趋势,但运维成本也必须严格控制,才具竞争力。

风电运维存在的问题

资料来源:智研咨询整理

    八、风电运维市场思考

    1)建立人?#25490;?#20859;长效机制。首先,风电企业要建立?#30053;?#24037;入职从业培训机制,?#32321;?#26032;人很快就能上岗,完成基本的工作任务。其次,风电企业要跟高校衔接好,使学校理论教学更贴近运维实践,联合举办?#30053;?#24037;入职培训、?#26174;?#24037;专项业务提高培训,促成校园招聘提高毕业生就业率,让更多高校?#30053;?#26032;能源或风电专业,以培养更多对口专业人才。第三,风电企业要建立专业人才职业发展规划,?#27426;?#25552;高专业人员待遇,这样才能吸引人、留住人。

    2)加快建立运维行业标准和规范。建议行业应推动建立设备运行维护、定检试验、设备健康度评价指标体系等行业标准和规范,组织制定运维后市场服务能力评价、资质?#29616;?#21644;考核机制。

    风电行业的规范标准一直都是比?#29616;?#21518;的,比如在行?#30340;?#24471;到了广?#27827;?#29992;的风机塔筒免爬器,但目前它不属于特种设备范畴,容易?#32531;?#35270;、失去监管,安全性就得不到保障,建议行业与特检院?#20302;?#25506;索建立《塔筒升降机检验标准》等。类似问题还有很多,如风机运维承包商的资?#26102;?#20934;如?#31283;?#23450;,工作人员应该具?#29976;裁创?#19994;资格等等。

    3)开发商整机制造商和第三方的运营公司没?#34892;?#25104;合力。风电运维发展潜力巨大,应该进一步加强行?#30340;?#30340;合作交流,实现资源、信息、经验的共享,在运维管理、技术改造、效能提升等方面进行广泛探讨和合作,进而提高运维管理水平。行业协会应该多组织开展学术交流,开发商、整机商和第三方运维公司可以共同合作成立运维公司。

    4)运维公司要?#27426;?#25552;高服务水平。从传统电厂的检修经验来看,第三方公?#31350;?#23450;是今后运维市场的主角,应该积极加强自身建设,做大做强,提供专业化、精细化、标准化、及时性的运维服务。

    一是风电运维公司可借鉴传统火电检修公司成熟的管理模式。

    二是运维公司的业务?#27573;?#35201;?#27426;?#25299;宽,至少应涵盖风机、叶片、变流器、变压器、变电站、电缆等领域检修,这样在承接运维业务时会更有优势。

    三是运维公司要建立突发事项应急响应机制,能迅速调集力量抢修设备。

    5)整机厂商应更加重视运维服务。风电行业发展?#35813;停?#25972;机竞争已经进入白热化,利润率越来?#38477;汀?#25972;机厂商应该转变观念抓住机遇,用心经营风机运维服务,使其成为一个新利润增长点。如果整机厂商服务水平提高了,建立品牌良好口碑,也可?#28304;?#36827;整机销售,相辅相成。

    6)风电开发企业应轻装上阵。过去传统燃煤电厂原来大多自己检修,最终往往导致人员?#20998;祝?#24403;企业效益不佳时陷入困局。有了前车之鉴,风电开发商完全没有必要自己建立庞大的运维团队,运维服务外包是大趋势,专业运维公司完全可以做?#29028;?#22909;,风电场只管做好经营、安全、对标等方面管理。

    ?#27604;唬?#39118;场较多?#21307;?#20026;集中的开发商也可以考虑自行组建运维团队,或与整机商合作共建团队。

    7)大力推广“大云物移”应用。大数据、云存储、物联网、移动互联网等在风电运维领域也都创新了应用模式,以提高效?#30465;?#38477;低成本、提高发电量,智能化应用在风电运维中已然成为一?#26234;?#21183;。

    未来智能风电的发展应重点关注?#25910;险?#26029;、运维管理。可以建立风电场群集中监控中?#27169;?#23454;现风电场无人值守;通过标准的监测?#20302;场?#25968;据获取?#20302;?#19982;?#20302;?#24615;的解决方?#31119;?#24314;成大数据中?#27169;?#20570;到预警维护、?#25910;显?#21028;以及远程诊断;根据风场机型地理?#24674;?#20998;布情况,科学建立库存备件统一管理中?#27169;?#20197;降库增效;开发手机APP,实现远程技术支持、实时数据查看、历史数据查询、定期工作提醒监督,指导现场运检作业;利用工业级无人机?#24067;?#21494;片及风场,提高?#24067;?#36136;量,缩短?#24067;?#26102;间。

    随着风电运维管理逐渐走向标准化、规范化、智能化,风电运维市场将更加?#27604;伲?#24517;将?#27426;?#25512;动风电运维后市场健康可?#20013;?#21457;展。

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