“競價”正成為風電產(chǎn)業(yè)的趨勢。作為“藍海”的海上風電，其補貼強度逐步退坡也成為必然。這對于剛剛步入規(guī)模化發(fā)展的中國海上風電來說，唯有技術(shù)創(chuàng)新，提升可靠性和發(fā)電量，降低運維成本，才能化“競價”挑戰(zhàn)為機遇。
迎接“競價”挑戰(zhàn)
“不出意外，今年我國海上風電裝機量將實現(xiàn)第5年連續(xù)增長。”截至目前，我國海上風電裝機總量接近300萬千瓦，且增長勢頭仍然強勁。”業(yè)內(nèi)人士說。
歷經(jīng)“十二五”時期的探索，我國海上風電產(chǎn)業(yè)技術(shù)逐步成熟、制造能力快速發(fā)展，標準體系不斷完善，各方面條件基本成熟。根據(jù)各省發(fā)布的海上風電規(guī)劃，僅福建、廣東兩省規(guī)劃總量就已超過8000萬千瓦，項目開發(fā)也呈現(xiàn)出由近海到遠海、由淺水到深水、由小規(guī)模示范到大規(guī)模集中開發(fā)的特點，我國海上風電開始步入規(guī)模化、商業(yè)化新階段。
伴隨風電推行競爭性配置項目資源，地方實施細則相繼出臺，“競價”時代正漸行漸近。當發(fā)展勢頭正猛的海上風電遭遇“競價”政策，海上風電該如何“調(diào)轉(zhuǎn)船頭”？
“與其被動應(yīng)對，不如主動出擊，中國海上風電應(yīng)基于我國的資源條件，挖掘自身的降本空間。”業(yè)內(nèi)人士表示，“‘競價’將促使行業(yè)走向成熟理性，推動行業(yè)從價格競爭最終轉(zhuǎn)向價值競爭。”
機組是海上風電開發(fā)的基石，其效率和可靠性直接決定著項目的收益。作為機組提供者的整機商，首當其沖處于應(yīng)對“競價”挑戰(zhàn)的前沿。
應(yīng)對“競價”挑戰(zhàn)，整機商只有兩個選擇：一是直接降低原材料和零部件成本；二是通過技術(shù)創(chuàng)新提升機組等效利用小時數(shù)。
據(jù)了解，目前國內(nèi)主流的整機商都在積極進行技術(shù)儲備，進一步增強海上機組的穩(wěn)定性和可靠性，降低運維成本，通過提升單位千瓦掃風面積尋求最優(yōu)的海上風電解決方案。
海上風機邁入“大時代”
相對于陸上風電，“競價”政策對于補貼強度較高的海上風電影響更為突出。
根據(jù)測算，江蘇等低風速海上區(qū)域年平均發(fā)電小時約為2700小時，EPC造價約為15000元/千瓦。因此，業(yè)內(nèi)認為，發(fā)電小時數(shù)要突破3000小時、EPC要控制在1萬元以下才能最終實現(xiàn)“平價”目標。
在此背景下，單位千瓦掃風面積大的大容量機組被認為是應(yīng)對“競價”挑戰(zhàn)，降低全生命周期度電成本的必然選擇。
業(yè)內(nèi)人士解釋說，由于海上施工條件惡劣，單臺機組的基礎(chǔ)施工和吊裝費用遠遠大于陸上機組的施工費用，大容量機組雖然在單機基礎(chǔ)施工及吊裝上的投資較高，但由于數(shù)量少，在降低風電場總投資上具有明顯優(yōu)勢。同時，還可減少可能的故障輸入點數(shù)量，同時減少了機組間的尾流等影響，有利于提高發(fā)電效益。
不久前閉幕的德國漢堡國際風能展上，全球首個10MW級海上風機正式發(fā)布，海上風電開始進入“10+”時代。在國內(nèi)，近年來，一批主流整機商也致力于推動中國海上風電邁向“大時代”，海裝H171-5MW等一系列大機組應(yīng)運而生。
“雖然，風資源條件不同、海域和海床條件不同，不能籠統(tǒng)認為機組越大越好，但就行業(yè)整體趨勢而言，大機組無疑是發(fā)展方向。”業(yè)內(nèi)人士說。
中國海裝副總經(jīng)理湯文兵表示，大機組能“大”到什么程度取決于三個因素：首先，整機企業(yè)是否擁有技術(shù)沉淀，是否掌握了核心技術(shù)；其次，是否可以制造出符合相應(yīng)要求的葉片；最后，要看大型機組的經(jīng)濟性。
突破“3000小時”禁區(qū)
江蘇如東，是中國海上風電最早的試驗田之一。如東海域的八仙角海上風電項目于2017年9月30日全部投產(chǎn)。項目總裝機容量為30萬千瓦，共安裝海上風機70臺，其中安裝20臺中國海裝5MW機組，這是中國5MW自主海上風機的首次規(guī)模化應(yīng)用，開啟了中國海上風電的“大時代”。
對于江蘇沿海這樣的低風速區(qū)域而言，年等效利用小時數(shù)達到3000小時曾被認為是不可能的，而技術(shù)創(chuàng)新顛覆了這一傳統(tǒng)認知。
最新運行數(shù)據(jù)顯示，八仙角項目中國海裝風機從2017年10月至2018年9月，平均可利用率達到99%，批量年等效滿發(fā)利用小時數(shù)達3200小時，單臺H171-5MW機組更是驚人的超過3800小時。
風電技術(shù)專家告訴記者，對于年平均風速低于7.5m/s的長江口以北的海上風電場，單位千瓦掃風面積3.5平方米左右的機組，設(shè)計理論年滿發(fā)小時數(shù)大約為2600小時。要達到3000小時的目標，需要單位千瓦掃風面積4.5平方米以上的機型才能有所保障。
據(jù)介紹，H171-5MW機組風輪直徑為171米，其掃風面積足以停下兩架空客A380，相當于3個足球場的面積。該機組單位千瓦掃風面積高達4.59平方米，與現(xiàn)有主流海上風電機組相比，單位千瓦掃風面積增大30%以上，在6.7m/s風速下即可實現(xiàn)年等效利用小時數(shù)3000小時的目標。
在如東以南900公里的福建興化灣 ，坐落著目前全球單機容量最大、機型最多、工程地質(zhì)條件最復雜的海上風電試驗風場。8家中外整機廠商的風機在這里“同臺競技”。
今年8月底，“海裝造”H128-5MW風機率先順利完成240h試運行考核，中國海裝成為興化灣試驗風場首家通過240h預驗收并簽訂預驗收合格證書的單位。在240h試運行期間，H128-5MW還經(jīng)歷了超強臺風“瑪莉亞”的考驗，贏得了業(yè)主方的認可。
據(jù)了解，“海裝造”5兆瓦海上機型正是沿著樣機、小批、批量化各個階段一步步扎實走下來，才獲得了持續(xù)的技術(shù)優(yōu)化和超高的可靠性。
對此，中國海裝董事長王滿昌說：“我認為，國家能源局對現(xiàn)階段海上風電開發(fā)確立的‘積極穩(wěn)妥’基調(diào)是非常科學、中肯的。在大規(guī)模開發(fā)之前，各方應(yīng)該沉下心來，合力做好基礎(chǔ)性工作，真正打造一條堅強的產(chǎn)業(yè)鏈。開發(fā)企業(yè)應(yīng)當抑制投資沖動，加大管理創(chuàng)新和人才培養(yǎng)力度；制造企業(yè)必須專注于技術(shù)創(chuàng)新，為市場提供安全可靠、經(jīng)濟友好的多元化產(chǎn)品選項。”
決勝整體解決方案
相較陸上風電，海上風電不僅是風電項目，也是海洋工程。除了風電技術(shù)，更需要借助先進的海洋工程技術(shù)。因此，必須加強海洋工程和風電產(chǎn)業(yè)的合作，促進海洋風電工程建設(shè)技術(shù)創(chuàng)新，從整個系統(tǒng)工程上幫助海上風電降低成本，更好應(yīng)對“競價”挑戰(zhàn)。
對于整機商而言，應(yīng)對“競價”挑戰(zhàn)，比拼的不僅僅是機組，更是產(chǎn)業(yè)鏈集成能力和整體解決方案的優(yōu)劣。目前，各大整機商都致力于打開產(chǎn)業(yè)鏈上的核心技術(shù)“黑匣子”以及完善優(yōu)化整體解決方案。
“如東八仙角20臺‘海裝造’風機的不俗表現(xiàn)正是得益于整體方案的有效性和可靠性。”中國海裝相關(guān)人士說。
據(jù)透露，中國海裝提出的海上風電整體解決方案涵蓋了從前期資源評估、項目開發(fā)、設(shè)備選型、風機布置，到設(shè)備一體化載荷仿真計算和建模、項目安裝建設(shè)、一體化運維等。未來，更多的海上風電場將應(yīng)用這套解決方案。
而憑借中船重工產(chǎn)業(yè)鏈，中國海裝具備近乎完整的風電機組零部件配套體系，可實現(xiàn)近90%的配套服務(wù)能力。H171-5MW機組采用的全球5MW中最輕的葉片正是來自中國海裝旗下的雙瑞葉片公司。
業(yè)內(nèi)專家表示，“十三五”中后期是我國海上風電發(fā)展的重要戰(zhàn)略窗口期，無論是眼下的“競價”政策，還是終極的“平價”目標，其著眼點不僅僅是成本的降低，更是全行業(yè)的技術(shù)進步。
