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“大”风起兮——简析风机大型化降本之路

发表时间: 2021-10-13

  2021年初至今国内风机价格进入快速下行通道:2020年Q1风电招标均价约为3507元/KW,而2021Q1招标均价降至2860元/KW,同比下降18%;到2021年年中风机主流报价区间大致在2200-2400元/kW。在建设成本大幅下降、平价时代项目收益率不降反升的背景下,上半年国内风电招标量突破30GW,为近5年来最高。9月中广核云南曲靖市文兴480MW风电场和麻栗坡大王岩180MW风电场机组集采项目开标,电气风电分别报出1950元/kW和1880元/kW的历史低价,再一次刷新风机价格低价记录。

  2.机组大型化趋势加速。据CWEA统计,国内风电新增装机平均单机功率在2011年和2017年分别突破了1.5MW和2.0MW,历时6年平均功率提升仅0.5MW;2019 年,中国新增装机的风电机组平均单机容量为2454kW,同比增长12.4%,主流机型的单机容量从2MW级升至3MW 级。而从今年风电项目的招标情况来看,陆上机组单机容量基本都在3MW以上,低风速区域也有4.65MW-182、5.0MW-191级别的大容量风电机组参与,中高风速区投标中也出现5.0MW、5.2MW机型,北方大基地风电项目招标单机容量已达6MW以上,风机大型化显著提速。

  大型化和轻量化为风机带来单位零部件用量下降。目前头部整机厂在机型开发中越来越多采用平台化设计,仅在关键部分的输出功率或载荷上存在差异,因此能够摊薄单位零部件的用量和采购成本。目前单GW风机的铸件耗量已经从2.5万吨下降至2万吨,塔筒配套量已经从12万吨下降至8万吨。

  风电机组单机容量的大小直接影响同等装机规模所需机组台数,例如100MW的项目此前所需20台5MW风机,可降至14台7MW风机,从而减少了6个塔筒和6个塔桩的基建成本;进而对线路、塔架等的投入产生影响,推动风电场配套建设和运维成本的下降;在土地资源有限的情况下,大容量机组还可缓解风电机组点位不足等问题。

  一般来说,在同等风速情况下,叶片更长,扫风面积更大,发电量也相应增大;塔筒越高、切变值越大,风能利用价值也就越大。因此大叶片和高塔筒的应用可有效降低对最低风速的要求,提升风机利用小时数,增加有效发电量。

  4.风险提示:机组大型化开发及产业链配套不及预期,电网消纳能力不足等导致需求不及预期,大宗原材料价格持续上涨等。

  2021年内风机招投标价格降幅较大,招标量超预期。2021年初至今国内风机价格进入快速下行通道:2020年Q1风电招标均价约为3507元/KW,而2021Q1招标均价降至2860元/KW,同比下降18%;到2021年年中风机主流报价区间大致在2200-2400元/kW。在建设成本大幅下降、平价时代项目收益率不降反升的背景下,上半年国内风电招标量突破30GW,为近5年来最高。9月中广核云南曲靖市文兴480MW风电场和麻栗坡大王岩180MW风电场机组集采项目开标,电气风电分别报出1950元/kW和1880元/kW的历史低价,再一次刷新风机价格低价记录。

  1.2021年内风机招投标价格降幅较大,招标量超预期。2021年初至今国内风机价格进入快速下行通道:2020年Q1风电招标均价约为3507元/KW,而2021Q1招标均价降至2860元/KW,同比下降18%;到2021年年中风机主流报价区间大致在2200-2400元/kW。在建设成本大幅下降、平价时代项目收益率不降反升的背景下,上半年国内风电招标量突破30GW,为近5年来最高。9月中广核云南曲靖市文兴480MW风电场和麻栗坡大王岩180MW风电场机组集采项目开标,电气风电分别报出1950元/kW和1880元/kW的历史低价,再一次刷新风机价格低价记录。

  2.机组大型化趋势加速。据CWEA统计,国内风电新增装机平均单机功率在2011年和2017年分别突破了1.5MW和2.0MW,历时6年平均功率提升仅0.5MW;2019 年,中国新增装机的风电机组平均单机容量为2454kW,同比增长12.4%,主流机型的单机容量从2MW级升至3MW 级。而从今年风电项目的招标情况来看,陆上机组单机容量基本都在3MW以上,低风速区域也有4.65MW-182、5.0MW-191级别的大容量风电机组参与,中高风速区投标中也出现5.0MW、5.2MW机型,北方大基地风电项目招标单机容量已达6MW以上,风机大型化显著提速。

  大型化和轻量化为风机带来单位零部件用量下降。目前头部整机厂在机型开发中越来越多采用平台化设计,仅在关键部分的输出功率或载荷上存在差异,因此能够摊薄单位零部件的用量和采购成本。目前单GW风机的铸件耗量已经从2.5万吨下降至2万吨,塔筒配套量已经从12万吨下降至8万吨。

  风电机组单机容量的大小直接影响同等装机规模所需机组台数,例如100MW的项目此前所需20台5MW风机,可降至14台7MW风机,从而减少了6个塔筒和6个塔桩的基建成本;进而对线路、塔架等的投入产生影响,推动风电场配套建设和运维成本的下降;在土地资源有限的情况下,大容量机组还可缓解风电机组点位不足等问题。

  一般来说,在同等风速情况下,叶片更长,扫风面积更大,发电量也相应增大;塔筒越高、切变值越大,风能利用价值也就越大。因此大叶片和高塔筒的应用可有效降低对最低风速的要求,提升风机利用小时数,增加有效发电量。

  4.风险提示:机组大型化开发及产业链配套不及预期,电网消纳能力不足等导致需求不及预期,大宗原材料价格持续上涨等。

  2021年内风机招投标价格降幅较大,招标量超预期。2021年初至今国内风机价格进入快速下行通道:2020年Q1风电招标均价约为3507元/KW,而2021Q1招标均价降至2860元/KW,同比下降18%;到2021年年中风机主流报价区间大致在2200-2400元/kW。在建设成本大幅下降、平价时代项目收益率不降反升的背景下,上半年国内风电招标量突破30GW,为近5年来最高。9月中广核云南曲靖市文兴480MW风电场和麻栗坡大王岩180MW风电场机组集采项目开标,电气风电分别报出1950元/kW和1880元/kW的历史低价,再一次刷新风机价格低价记录。相亲世相:“条件式真爱”成为当代青年对婚姻天津市人民政府关于颁布202