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風電行業

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編輯次數: 6 次  更新時間: 2014-03-27 16:33:01

 風力發電是指利用風力發電機組直接將風能轉化為電能的發電方式。在風能的各種利用形式中,風力發電是風能利用的主要形式,也是目前可再生能源中技術最成熟、最具有規模化開發條件和商業化發展前景的發電方式之一。

風電行業定義及分類

風電行業定義

風力發電是指利用風力發電機組直接將風能轉化為電能的發電方式。在風能的各種利用形式中,風力發電是風能利用的主要形式,也是目前可再生能源中技術最成熟、最具有規模化開發條件和商業化發展前景的發電方式之一。

根據國家統計局國民經濟行業分類標準(GBT4754-2011),風力發電歸屬于D門類(電力、燃氣及水的生產和供應業)下屬的44大類(電力、熱力的生產和供應業)中的441中類(發電)中的4414小類(風力發電)。

風力發電的原理是利用風力帶動風機葉片旋轉,再透過增速裝置提升轉速,驅動發電機發電,將風能轉化為機械能源,然后再轉變成電力。一套風電機組(風機)由葉片、齒輪箱、電機、軸承、風塔、機艙罩、控制系統等部件組成。依據目前的風車技術,大約是每秒三公尺的微風速度(微風的程度),便可以開始發電。

風力發電機組的主要組成部分:葉輪是將風能轉變為機械能;傳動系統是將葉輪的轉速提升到發電機的額定轉速;發電機是將葉輪獲得的機械能再轉變為電能;偏航系統使葉輪可靠地迎風轉動并解纜;其它部件包括塔架、機艙等;控制系統包括使風力機在各種自然條件與工況下正常運行的保障機制,包括調速、調向和安全控制。

圖表1:風力發電機組示意圖
風力發電機組示意圖

 

資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

風電行業特點

1、周期性

影響風電行業發展的主要因素是風資源、國家政策和電網條件,與經濟周期相關度不高,因此,風電行業并不具有顯著的周期性。

2、區域性

就世界范圍來說,世界上主要的風電機組制造企業集中在對風電行業有良好政策扶持的國家,例如丹麥、德國、西班牙、美國、印度、中國等國家。就一個國家來說,風電機組的銷售區域集中于風資源比較豐富的地區,如中國的內蒙古、新疆、甘肅、吉林、河北、山東、廣東、江蘇等省份。

3、季節性

由于中國風電場建設的周期大多是年初開工,年內建設,年底竣工投產,風電機組的生產周期及銷售收入的取得基本上也與風電場的建設周期一致,風電機組產品基本上是年初開始進行生產安排,年內進行生產制造,年底前交付業主使用,取得銷售收入。因此,一年中風電企業的銷售收入及貨款回收主要集中在每年的第四季度,存在明顯的季節性特征。

風電運行形式

風力發電已成為風能利用的主要形式,受到世界各國的高度重視,而且發展速度最快。風電的運行方式主要有獨立運行方式、風電與其他發電方式相結合和風電并入常規電網運行三種。

圖表2:風電的主要運行方式
運行方式供電對象
獨立運行方式通常是一臺小型風電機向一戶或幾戶提供電力,用蓄電池蓄能,以保證無風時的用電。
風電與其他發電方式(如柴油機發電)相結合向一個單位或一個村莊或一個海島供電。
風電并入常規電網運行向大電網提供電力;常常是一處風場安裝幾十臺甚至幾百臺風電機組,這是風電的主要發展方向。
資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

風電行業發展環境分析

風電行業政策環境分析

1、行業主管部門及監管體制

風電行業所屬行業為國家鼓勵發展的可再生能源行業。行業主管部門及各自律性組織及其職能如下表所示。

圖表3:風電行業主管部門及監管體制
部門/組織名稱 簡介及主要職責
主管部門國家發改委、國內能源局負責行業規劃和產業政策的制訂,負責研究國內外能源開發利用情況,提出能源發展戰略和重大政策;研究擬訂能源發展規劃、提出體制改革的建議。
自律性組織中國可再生能源學會風能專業委員會(中國風能協會)成立于1981年,在中國太陽能學會理事會的指導下行使行業領導職能,2002年經中華人民共和國科技部和中國科學技術協會批準,以中國風能協會的名義加入全球風能理事會。
 中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會是在原國家經濟貿易委員會/聯合國開發計劃署全球環境基金“加速中國可再生能源商業化能力建設項目”的支持下組建的,是聯系國內外產業界、政府部門、科研機構等的重要紐帶。
 中國農業機械工業協會風能設備分會于1989年成立,是我國最具影響力的風電設備行業自律組織之一。
資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

2、行業法律和相關政策

圖表4:行業相關政策動向及對風電行業的影響
政策行業相關內容對行業影響
《國家中長期科學與技術發展規范綱要(2006-2020年)》重點研究開發大型風力發電設備,沿海與陸地風電場和西部風能資源密集區建設技術與裝備,高性價比太陽光伏電池及利用技術,太陽能熱發電技術,太陽能建筑一體化技術,生物質能和地熱能等開發利用技術。對于風電行業相關設備的研發提供了技術方向和稅收支持。有利于風電行業就自身技術和市場發展方向與國家政策的匹配。
《中華人民共和國可再生能源法》可再生能源發電項目的上網電價,由國務院價格主管部門根據不同類型可再生能源發電的特點和不同地區的情況,按照有利于促進可再生能源開發利用和經濟合理的原則確定,并根據可再生能源開發利用技術的發展適時調整。上網電價應當公布。同時出臺了相關的價格、稅收、強制性市場配額和并網接入等鼓勵扶持政策。有利于對風電行業明晰上網電價、市場配額和稅收優惠政策,促進了風電行業的發展。
《關于風電建設管理有關要求的通知》就風電場規模、場址條件、風電設備國產化率,風電場建設規模與當地電力系統、風能資源狀況的協調進行了相關規定。有利于風電場的合理規劃和建設,防止出現盲目上馬風電建設項目,不顧當地電網系統的消納能力,最終造成棄風的現象。
《風力發電設備產業化專項資金管理暫行辦法》明確了中央財政安排風電設備產業化專項資金的補助標準和資金使用范圍,同時也明確了產業化資金的支持對象、方式及支持條件。此舉將激勵企業對引進技術消化吸收提高自主創新能力,有利于促進風電設備國產化,尤其是核心技術的國產化,并且對整個風電產業發展具有非常積極的影響。
《關于完善風力發電上網電價政策的通知》新建陸上風電項目,統一執行所在風能資源區的風電標桿上網電價。海上風電上網電價今后根據建設進程另行制定。同時規定,繼續實行風電費用分攤制度,風電上網電價高出當地燃煤機組標桿上網電價的部分,通過全國征收的可再生能源電價附加分攤解決。一是有利于進一步規范風電價格管理。二是有利于引導投資。三是有利于降低成本、控制造價。此外,實行標桿電價也有利于減少政府行政審批。
《海上風電開發建設管理暫行辦法》《辦法》明確,國家能源局和國家海洋局作為全國海上風電開發建設管理的行政管理部門,按照各自的職能,對沿海多年平均大潮高潮線以下海域以及在相應開發海域內無居民海島上的海上風電項目實施管理,并在海上風電規劃編制、項目核準、施工等階段做好管理銜接。有利于海上風能資源的合理開發以及相關管理部門之間的政策協調,使得海上風電開發的政策不確定性降低。
風電設備制造行業準入標準(征求意見稿)明確要求風電機組生產企業必須具備生產單機容量2.5兆瓦及以上、年產量100萬千瓦以上所必需的生產條件和全部生產配套設施。有利于為引導風電設備制造行業健康發展,防止風電設備產能盲目擴張,鼓勵優勢企業做大做強,優化產業結構,規范市場秩序。
《關于調整大功率風力發電機組及其關鍵零部件、原材料進口稅收政策的通知》自2008年1月1日(以進口申報時間為準)起,對國內企業為開發、制造大功率風力發電機組而進口的關鍵零部件、原材料所繳納的進口關稅和進口環節增值稅實行先征后退,所退稅款作為國家投資處理,轉為國家資本金,主要用于企業新產品的研制生產以及自主創新能力建設。該政策有助于提高中國大功率風能電機國產化率,為加快中國裝備制造業的發展,提高中國企業的核心競爭力及自主創新能力提供政策支持。
《關于加強風電并網和消納工作有關要求的通知》加強風電建設和運行管理、保障風電并網和消納,提高風電開發利用效率。今后各省(區、市)風電并網運行情況將作為新安排風電開發規模和項目布局的重要參考指標,風電利用小時數明顯偏低的地區不得進一步擴大建設規模;該政策的出臺,不僅有助于提升現有風電場運營的經濟性,同時也將加大風電開發企業的投資動力,促進風電開發步入良性循環。
 積極鼓勵風能資源豐富地區開展采用蓄熱電鍋爐、各類儲能技術等促進風電就地消納的試點和示范工作,加快建立風電場與供熱、高載能等大電力用戶和電力系統的協調運行機制。 
《大型風電場并網設計技術規范》等相關18項風電技術規范涵蓋大型風電場并網、海上風電建設、風電機組狀態監測、風電場電能質量以及風電關鍵設備制造要求等多個領域,并于2011年11月1日實施,其中《大型風電場并網設計技術規范》規定風電設備制造行業的準入標準應包括“新的風電機組生產企業必須具備生產單機容量2.5兆瓦及以上、年產量100萬千瓦以上所必需的生產條件和全部生產配套設施即每年至少要生產400臺2.5兆瓦風機,且還應具備5年以上大型機電行業的從業經歷”。促進行業內風電場建設的規范化,同時由于在大型風電場接入標準中對于風電機組生產企業的資質進行了規范和調高,在一定程度上,提高了競爭的門檻。
《風電場接入電力系統技術規定》就風電場接入電網的電能質量等相關技術要求進行了規范。進一步提高了風電市場的技術門檻,有助于凈化市場環境,保障風電場安全運營。
資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

風電行業技術環境分析

我國風電行業經過2005-2010年高速發展階段,使得行業對于風電的研發力度逐年上升,風電專利申請數量隨著風電市場的迅速發展而迅速增加。專利申請趨勢基本反映了該行業的發展趨勢,國內風電技術專利申請數量也是伴隨著風電產業的不斷發展壯大而增加的,同時也與中國政府近幾年大力提倡和鼓勵知識產權創新與保護密不可分。2011年風電申請專利數量達到3499件,為歷年來的最大值,進入2012年隨著風電行業進入調整期,風電行業申請的專利數量有所下降,為2817件,而截至到2013年5月份,我國風電行業申請專利數量僅為72件,數量下降明顯。

圖表5:2004-2013年中國風電行業專利數量(單位:件)
2004-2013年中國風電行業專利數量(單位:件)

 

資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

風電行業發展狀況分析

2013年,中國風電新增裝機容量為1610萬千瓦,較2012年的1296萬千瓦大幅提高24%,中國風電累計裝機已突破9000萬千瓦,16.1GW的總裝機超過了市場預期的15GW。2014年中國風電裝機規劃將達到18GW。隨著并網好轉、特高壓投運等利好因素的累積,全年風電裝機目標實現的概率較大。風電企業在經歷了第一輪行業洗牌后,將迎來小陽春行情。

圖表6:2006-2013年中國風電新增裝機容量(單位:MW)

 

資料來源:前瞻產業研究院風電行業研究小組整理

具體內容詳見前瞻產業研究院發布的《2013-2017年中國風電行業發展前景與投資風險分析報告》。

風電行業國內領先企業

華銳風電科技(集團)股份有限公司

新疆金風科技股份有限公司

江蘇吉鑫風能科技股份有限公司

上海電氣風電設備有限公司

浙江運達風電股份有限公司

中國明陽風電集團有限公司

華儀電氣股份有限公司

通用電氣能源(沈陽)有限公司

歌美颯風電(天津)有限公司

沈陽華創風能有限公司

 

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