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我国风电设备制造技术自主创新分析

发布时间：2008-07-25

在风电场建设的投资中，机组设备投资约占70%。实现设备国产化，提高自主创新能力，是风电大规模发展的需要。早在20世纪80年代，作为科研课题，中国陆续研制过几种并网型风电机组，额定功率分别为18kW、30kW、55kW和200kW。但由于研制周期长，满足不了市场对更大容量机组的需求，大部分样机没有机会继续改进和完善，未能转化成商品。现在风电设备制造一般采取引进国外成熟技术，经过消化吸收逐步提高国产化程度的路线，以期大型风电机组主要部件尽快实现国产化。为了推动风电设备的国产化，国家发改委连续组织了四次特许权招标项目，为国内企业提供了巨大的市场，极大地促进了中国风电产业的发展。

从市场份额看，国外制造商仍占据优势地位，同时国内制造商也涌现出了一批优秀企业

我国风电机组市场参与者主要包括内资企业、外资企业和合资企业。其中外资企业的市场份额虽然呈逐年下降的趋势，但凭借其技术优势，仍然占据风机市场的优势地位，在2006年新增风电装机中，外资企业占55.1%，累计总装机已达到65.92%，如图1所示。

图1 2004－2006年中国风电装机新增份额变化图

数据来源：赛迪顾问 2008，01

随着我国风电装备制造业发展步伐加快，风电装备依赖进口的状况也得到了根本改观。以新疆金风、大连华锐和东方汽轮机为代表的内资企业，在引进、消化吸收的基础上实施技术创新，开发了具有自主品牌的兆瓦级风电设备。内资企业中金风科技的规模最大，2006年新增装机容量中金风科技已占到33%的份额，其1.5兆瓦的无齿轮箱直驱风电机组，2007年上半年顺利并网发电，填补了我国直驱风力发电制造的空白。

此外，内资风机企业已具备出口能力，例如浙江华仪风能公司已出口780kW风机至智利，这是我国首批拥有完全自主知识产权的风机出口海外。

从产品结构看，我国已基本掌握兆瓦级以下风电机组的制造技术，但符合需求趋势的兆瓦级机组仍处于试用和推广阶段

从产品结构上看，中国目前风电场装机大都属于兆瓦级以下的定桨定速型风机，但市场需求趋势已向兆瓦级以上风电机组发展，其中主力机型是1.5MW风电机组。

图2 2006年中国风电场累计装机主要机型分布

数据来源：赛迪顾问 2008，01

在兆瓦级风电机组研制上，金风公司1.2MW直驱型的样机于2005年4月完成吊装投入试运行，并请国外有关机构对其功率曲线进行检测，在产品升级换代方面迈出了重要一步，2007年上半年开始投入市场。沈阳工大风能所的科技部“863”项目研究成果，1MW变桨双馈变速机组也于2005年7月投入试运行，2006年又研制出1.5MW机组投入市场。东方汽轮机公司、华锐风电等公司的兆瓦级变桨变速技术的产品则已经开始批量生产，并安装到风电场调试运行。其中华锐风电已形成了上百台的年生产能力，并有望生产500台左右1.5MW的风电机组。

总体上看，中国已经基本掌握了兆瓦级风电机组的制造技术，并初步形成了规模化的生产能力，主要零部件的制造和配套能力也有所提高，中国开始步入批量生产风电机组的国家行列，生产批量不断增加，并形成一定的市场竞争格局。但国产1－2MW容量的风电机组仍需要在野外运行考核，加以改进，以为中国风电产业今后的大规模发展提供有力的技术保障。

从整机制造看，技术来源以许可证生产、联合开发、合资生产为主，自主创新能力低

由于我国风电整机制造同国外先进水平的差距，目前我国国内风电整机制造主要通过许可证生产、联合开发、合资生产等方式获得生产技术，绝大多数企业还不具备独立开发设计风电整机的能力，我国主要风电整机商技术创新情况如下表所示。

表1 我国主要风电整机商技术创新情况