2020年10月14日-16日，2020北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP 2020）在北京新國展隆重召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風(fēng)能盛會，再次登陸北京，本屆大會以“引領(lǐng)綠色復(fù)蘇，構(gòu)筑更好未來”為主題，聚焦中國能源革命的未來。能見App全程直播本次大會。
在15日上午召開CTO分論壇上，三一重能股份有限公司研究院副院長陳湘泉發(fā)表《從平價(jià)到低價(jià)，風(fēng)電未來發(fā)展方向》的演講，以下為發(fā)言實(shí)錄：陳湘泉：大家上午好，首先講一下整個(gè)風(fēng)電行業(yè)過去十幾年發(fā)展變化，從過去十幾年來看，未來整體趨勢持續(xù)的增長，根據(jù)這個(gè)曲線圖可以簡單預(yù)測在2024到2025年會出現(xiàn)再一輪搶裝潮，到那輪搶裝的時(shí)候不是現(xiàn)在30幾個(gè)吉瓦，可能是50幾個(gè)吉瓦，未來單機(jī)容量增長速度比現(xiàn)在快得多，制造能力增長，使風(fēng)機(jī)大兆瓦機(jī)型關(guān)鍵重要的零部件造價(jià)會得到有效的降低，這是未來的趨勢情況。
根據(jù)未來的趨勢，到2021年，主要是風(fēng)電風(fēng)火同價(jià)要求，到2030年才是風(fēng)光同價(jià)的狀態(tài)，到2040年左右可能會變成風(fēng)水同價(jià)的狀態(tài)，海上風(fēng)機(jī)能夠做到多大，陸上也能夠做到多大的程度，同時(shí)陸上機(jī)組大型化會推動大基地的建設(shè)，剛才有些人討論未來風(fēng)機(jī)大型化，比如說風(fēng)機(jī)會出現(xiàn)什么樣發(fā)電狀態(tài)。
根據(jù)我對行業(yè)的猜測，未來有幾個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)，第一個(gè)是齒輪箱，風(fēng)電雙饋機(jī)型和半直驅(qū)機(jī)型仍然是未來比較大的機(jī)型，齒輪箱目前大概每噸扭矩密度技術(shù)狀態(tài)，每噸大概130千扭米的水平，未來三年之后國產(chǎn)可以提升到160左右，國外的水平最新技術(shù)會做到200，通過這樣的技術(shù)，使風(fēng)機(jī)重量進(jìn)一步得到有效的降低。
另外對應(yīng)的東中南我們的猜測，未來風(fēng)場造價(jià)可以從6500下降到4500左右，單機(jī)容量也可以3兆瓦和4兆瓦低風(fēng)速進(jìn)行，成為未來主流的機(jī)型，根據(jù)這個(gè)猜測，我們認(rèn)為未來到兩年之后，到2022年左右，在年平均風(fēng)速5米的風(fēng)場做平價(jià)上網(wǎng)也不會有問題。
剛才說機(jī)組的重量，根據(jù)這個(gè)圖可以看出，從過去10年風(fēng)機(jī)重量的下降，比如說塔筒的重量跟過去10年相比，每兆瓦重量已經(jīng)下降了一半，機(jī)艙平均重量下降了三分之一，這個(gè)趨勢在未來五年中還會持續(xù)的下降，根據(jù)我對未來的猜測到2025年預(yù)計(jì)機(jī)艙每兆瓦重量還可以下降20%以上，塔筒重量也會下降20%以上，風(fēng)機(jī)價(jià)格倒2025年可能會下降到2500塊錢一千瓦，這是對未來5年的一個(gè)猜測，主要是一個(gè)技術(shù)的進(jìn)步比重量的降低所帶來的效果。
同樣跟未來的風(fēng)機(jī)主要有幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)突破，第一個(gè)齒輪箱，齒輪箱扭矩密度可以提升三分之一以上，第二塊就是陸上風(fēng)機(jī)的葉片，分段式葉片在未來5年不會成為主流，特別在三北地區(qū)未來主流的葉片應(yīng)該是移動工廠的模型，比如70到90米的葉片就地生產(chǎn)，特別像一個(gè)吉瓦大基地，把所有模具拉過去就地生產(chǎn)，這種對客戶帶來更多是價(jià)值，因?yàn)榉侄问饺~片連接，每年都有定檢，對風(fēng)場天上風(fēng)段葉片定檢難度很大，載荷也很大，增加葉片的載荷，所以移動式工廠會成為新的主流，可能會到200米以上葉片的時(shí)候，分段式葉片柴才逐漸起來，這是我對未來的分析預(yù)測。比如像齒輪箱扭矩密度的提升，大容量機(jī)組的提升了之后，單機(jī)容量的降低，會得到有效的改善。
剛才說為什么就地生產(chǎn)，最主要的瓶頸就是運(yùn)輸?shù)膯栴}，現(xiàn)在按照國家標(biāo)準(zhǔn)道路運(yùn)輸最小轉(zhuǎn)彎半徑到50米，這個(gè)時(shí)候已經(jīng)到75米以上的葉片，在高速公路上有些出口就出不來了，必須把收費(fèi)站的護(hù)欄拆掉，甚至拆掉之后都走不了，這樣的方式要逼迫選擇相應(yīng)的對策，最大就是運(yùn)輸高度，中國道路限定到4.5米，報(bào)超過5米，這是沒辦法的事情，所以未來陸上風(fēng)機(jī)需要相關(guān)技術(shù)來解決。未來5到10年運(yùn)維主要是兩塊，零部件故障率、風(fēng)機(jī)可靠性繼續(xù)提升，以前考定率97%、98%，對未來風(fēng)機(jī)沒有多大意義，未來風(fēng)機(jī)肯定都是99.5%以上，另外一項(xiàng)成本增加了，未來人工費(fèi)用會持續(xù)增長，根本我們猜測到十多年以后，風(fēng)場普通運(yùn)維人員年收入要30萬以上，低于30萬都招不到人，這是通貨膨脹、人工收入提升帶來的挑戰(zhàn)，20年使用壽命內(nèi)，對未來運(yùn)維人員收入的增長所需要考慮的因素，意味著風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)候電更多智能化，減少風(fēng)場運(yùn)維，必須要把這些功能配上去，減少風(fēng)機(jī)未來20年運(yùn)維產(chǎn)生的人工費(fèi)用。
另外關(guān)于箱變上置設(shè)計(jì)，在國外二十多年以前已經(jīng)采用箱變上置了，比如4兆瓦級箱變上置，把箱變上置到上邊之后，大概有二三十萬一臺風(fēng)機(jī)需要電纜的費(fèi)用，這是風(fēng)場建設(shè)方需要掏錢去買的，這個(gè)錢就省掉了，同樣機(jī)組機(jī)位都可以省掉，一臺風(fēng)機(jī)算下來差不多每千瓦可以降低100塊錢的費(fèi)用。
第二基礎(chǔ)施工也減少了很多，電纜的線損，平均一個(gè)風(fēng)場一臺風(fēng)機(jī)按4.5兆瓦，大概可以解決80的損耗，意味著相對線損占總功率減少了1.8%左右，這也是很可觀，還有一個(gè)好處風(fēng)場建設(shè)周期可以縮短10天，意味著可以多發(fā)10天電，箱變放到地面上，面臨著中國現(xiàn)在自然災(zāi)害越來越多，比如洪水、雪災(zāi)、葉片結(jié)冰掉下來把箱變砸壞，箱變上去就會得到解決，國外都是這么做的。另外是風(fēng)場建設(shè)成本，最主要是風(fēng)機(jī)的大型化和大基地建設(shè)，風(fēng)場建設(shè)成本會得到一個(gè)有效的降低。
平價(jià)時(shí)代，原來必須要有多臺風(fēng)機(jī)，未來可能會更多關(guān)注怎么降低風(fēng)場的度電成本，作為主機(jī)廠設(shè)計(jì)方最主要怎么限度給客戶降低度電成本，這是工程師所做的。同樣還包括一些微觀選址措施和尾流迭加模型來解決這樣的問題。到平價(jià)時(shí)代一些關(guān)于智慧風(fēng)場的核心思想主要是怎么來提升風(fēng)場的發(fā)電量，怎么降低故障率和降低運(yùn)維費(fèi)用，如果在智慧化數(shù)字化不能夠給客戶帶來這樣的價(jià)值，那么這樣的智慧化是沒有任何意義的，三一核心也是解決這樣的問題，給客戶帶來這樣的價(jià)值。
另外一方面就是數(shù)字化制造系統(tǒng)，數(shù)字化運(yùn)營管理系統(tǒng)，從原材料到零部件，到車間裝配，到風(fēng)場安裝全部建立全流程的數(shù)字化智能化管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)可以大幅度的降低運(yùn)維成本、經(jīng)營成本，按照現(xiàn)在生產(chǎn)不均衡狀態(tài)，我們?nèi)匀豢梢宰龅揭荒曜?500臺風(fēng)機(jī)，只需要100個(gè)車間裝配人員就夠了，根據(jù)對未來猜測，兩年之后50個(gè)人一年就可以生產(chǎn)2000臺風(fēng)機(jī)，過去畫一個(gè)塔筒要100個(gè)人，要一個(gè)禮拜或者多長時(shí)間，現(xiàn)在一個(gè)人一個(gè)小時(shí)就可以把圖紙畫完了，這就是智能化、數(shù)字化技術(shù)帶來的效率。
（根據(jù)速記整理，未經(jīng)本人審核）
