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“以大代小”政策正式落地打开风电替换市场

来源:乐鱼平台赞助的大巴黎    发布时间:2024-07-24 21:21:26

风能资源主要分布在“三北”地区、东南部沿海地区以及青藏高原、云贵高原和华南山脊地区,而我们国家的经济发达、能源需求量大的东部地区一次能源储备量比较小,导致用电负荷相对集中。季节性方面,我国地处北半

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  风能资源主要分布在“三北”地区、东南部沿海地区以及青藏高原、云贵高原和华南山脊地区,而我们国家的经济发达、能源需求量大的东部地区一次能源储备量比较小,导致用电负荷相对集中。季节性方面,我国地处北半球北温带,风能资源在春、秋、冬季相对丰富,发电量相对更多。我国沿海各省已陆续发布“十四五”可再次生产的能源发展规划及有关政策,重点推进海上风电建设,山东、江苏、广东进一步提出要打造千万千瓦级海上风电基地。其中,广东省规划“十四五”时期新增海上风电装机17GW,山东、江苏规划新增装机在8、9.27GW,总体规模在58GW。《风电场改造升级和退役管理办法》发布,“以大代小”政策正式落地,打开风电替换市场。

  风力发电行业上游最重要的包含风机零部件制造、风电机组制造、工程建设等行业。风机核心零部件包括发电机、主轴及轴承、叶片、齿轮箱、铸件、塔架等,这些零部件除了关键轴承需要进口以外,其他风机零部件国内厂商基本能供应自给,近年来国产化替代趋势明显。风电机组制造方面,根据中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)发布的《2022 年中国风电吊装容量统计简报》,2022 年,中国风电市场有新增装机的整机制造企业共 15 家,排名前 5家市场占有率合计为 72.3%,排名前10 家市场占有率合计为 98.6%,行业集中度较高。随着风电机组大型化的发展,风力发电转换效率将逐步提升,同时风机零部件及风电机组制造的产能将进一步向具有技术优势与规模优势的头部企业集中,有突出贡献的公司的市场之间的竞争将更激烈,上述趋势将对风电企业的降本增效起到积极的推动作用。

  风能是可再生的清洁能源,具有储量大、分布广的特点。根据中国气象局风能太阳能资源中心发布的《2022 年中国风能太阳能资源年景公报》,2022 年全国陆地 70 米高度层年平均风速 5.4m/s,年平均风功率密度约为 193.1W/m2,100 米高度层年平均风速约为 5.7m/s,年平均风功率密度约为 227.4W/m2。从风能资源区域分布来看,陆上风力资源大多分布在在“三北”地区,海上风力资源集中于东南沿岸,且海风风速明显大于陆地。

  长期来看,我国风能资源优越,潜在可开发资源丰富。根据《中国风电发展路线》,我国陆上(不包括青藏高原海拔超过 3,500 米以上区域)可供风能资源技术开发量为 20-34 亿千瓦,我国水深 5-50 米海域的海上风能资源技术开发量为 5 亿千瓦,与 2022 年末我国风力发电 3.65 亿千瓦的总装机容量相比,我国风能潜在可开发资源量丰富。若考虑 70 米以上的高度层以及未来风电技术进步的情况,我国风力发电技术开发量将逐步提升。

  2012 年至今,我国风力发电装机规模持续增长。截至 2022 年末,我国风力发电累计装机规模达到 36,544 万千瓦,较 2021 年末同比增长 11.25%,较2017 年末实现翻番,中国风电并网装机容量已连续多年稳居全球第一。从我国装机结构来看,2022年末,我国风电累计装机占国内装机总量的比重为14.25%;2023年前三季度,全国风电新增装机容量3348万千瓦,其中陆上风电3205万千瓦,海上风电143万千瓦。从新增装机分布看,“三北”地区占全国新增装机的65%。截至2023年9月底,全国风电累计装机突破4亿千瓦,同比增长15%,其中陆上风电3.68亿千瓦,海上风电3189万千瓦。从发电量角度来看,风力发电已成为除火电与水电外的第三大电力来源。上半年国家能源局正式印发《风电场改造升级和退役管理办法》,“以大代小”政策正式落地,打开风电替换市场。

  未来,受到“源网荷储一体化”风光大基地项目加速布局、风机大型化趋势促进海上风电规模化发展、技术进一步迭代降低装机成本等因素的拉动,我国风电资源潜在可开发量将进一步提升、风电装机规模将持续扩大。

  风力发电行业技术大多数表现在机组开发、零部件制造、风机控制等方面。机组开发及零部件制造方面,风电叶片的大型化是增强风电机组捕风能力和能量转换效率的重要方法之一,得益于主流玻璃纤维材料的拉伸模量不断的提高、碳纤维增强复合材料在主梁制造中应用占比提升等因素,叠加市场需求和竞争的推动,中国大型风电机组开发技术升级和国际化进程不断加快。2022年,中国新增装机的风电机组平均单机容量为 4.49MW,同比增长 27.8%,其中:陆上风电机组平均单机容量为 4.29MW,同比增长 37.9%;海上风电机组平均单机容量为 7.42MW,同比增长 33.4%。风电机组大型化有利于提高单机容量及额定功率、降低占地面积,从而保障风力发电场的输出稳定性、降低建设和运维成本。

  风机控制方面,控制技术与控制管理系统对风电机组的运行可靠性、发电效率、工作寿命等方面均有着重要影响,随着计算机技术、大数据、智能化监测及物联网等新型技术的广泛应用,风机控制方式已从单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展,并进一步向着智能化、信息化、集群化的方向发展。风机控制技术与新型技术的深层次地融合有利于对风电场气象数据、设备工况、电网负荷等方面做实时监测、预警、分析及协同控制,进而提升风电机组的运行稳定性与可靠性、优化发电功率。

  风机大型化进程提速是近年来风力发电降本增效的主要推动力,随技术的不断成熟及大型化风机产业链各环节产能充分释放,风电产业规模化效益日趋显著,带动风电装机成本在全世界内呈现持续下降趋势。根据中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)数据,2021 年,我国新增装机的陆上风机、海上风机机组的平均单机容量分别为 3.1MW、5.6MW;2022 年,我国新增装机的陆上风机、海上风机机组的平均单机容量分别上升至 4.29MW、7.42MW,大型化趋势明显提速。大型化风机以更大的风轮尺寸及更高的塔筒高度提升捕风能力,进而提升年等效利用小时数与发电效率、提高发电效益,同时,单风机功率的提升亦能有效摊薄前期勘测、土地、运维等方面成本。

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