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行业研究:新能源,风力发电产业链梳理

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-08-26   来源:风力发电   作者:风电叶片   浏览次数:103
核心提示:陆上风电风力发电是指把风的动能转为电能,是一种清洁无公害的可再生能源,利用风力发电非常环保,且风能蕴量巨大(我国风能资源丰富,可开发利用的风能储量约10亿kW,其中,陆地上风能储量约2.53亿kW,海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW,共计10亿kW。),因此日益受到世界各国的重视。海上风电风电装机趋势。自2006年以来,我国风电装机呈现爆发式增长趋势,现阶段风电已成为我国第三大电源(2022年突破8%), 正逐步向主力能源发展。2010年之后,我国风电建设共经历两轮抢装潮,分别在2015年补贴退坡带

   

陆上风电风力发电是指把风的动能转为电能,是一种清洁无公害的可再生能源,利用风力发电非常环保,且风能蕴量巨大(我国风能资源丰富,可开发利用的风能储量约10亿kW,其中,陆地上风能储量约2.53亿kW,海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW,共计10亿kW。
),因此日益受到世界各国的重视。
海上风电风电装机趋势。
自2006年以来,我国风电装机呈现爆发式增长趋势,现阶段风电已成为我国第三大电源(2022年突破8%), 正逐步向主力能源发展。
2010年之后,我国风电建设共经历两轮抢装潮,分别在2015年补贴退坡带来的陆上风电抢装潮,2019年至2020年的陆上风电抢装潮以及2021年的海上风电抢装潮。
截至2022年12月底,全国风电装机容量约3.7亿千瓦,近5年平均增长率约11%。
【优点】清洁,可再生,环境效益好;基建周期短,装机规模灵活。
【缺点】噪声,视觉污染;并占用大片土地;不稳定,不可控,成本仍然很高。
上游产业链风机叶片叶片:风机叶片,是风力发电机的核心部件之一,关系到风机的性能以及效益。
风机叶片的原材料主要是由玻纤和树脂构成,玻纤占叶片成本较高。
现阶段碳纤维成本大概是玻纤的10倍左右,因此还不具备经济性。
风机叶片直径每增大6%,风能利用率可增加约12%。
随着风机单机装机容量的增加,风机叶片的直径也不断上升。
现有的风机叶片直径可达100多米。
主轴:主轴在风电整机中用于连接风叶轮毂与齿轮箱,将叶片转动产生的动能传递给齿轮箱,是风电整机的重要部分。
在风电主轴领域,国外企业一直占据着主导地位,国内企业仍处于起步阶段。
据国内整机厂商反馈的,国内生产的主轴质量确实和国外存在一定差距,但看点在于,不少风机企业已经在小型风机上小批量试用国内主轴厂商的产品,产品正在验证阶段。
轴承(非主轴):除主轴外,其它部分的动力传动也需要轴承锻件,主要用在风机的齿轮箱、偏航变桨系统、风塔塔筒连接、转子房连接等部位。
齿轮箱:齿轮箱的功能,是将风轮在风力作用下所产生的动力,传递给发电机,并使其得到相应的转速。
通常风轮的转速很低,远达不到发电机发电所要求的转速,必须通过齿轮箱的增速作用来实现,故齿轮箱也称增速箱。
目前国内主营齿轮箱的公司有中国高速传动(南高齿)和杭齿前进。
风机整机有三种技术路线,分别是双馈式、半直驱式和直驱式。
三种技术路线逐渐摆脱对齿轮箱的依赖性,其中直驱式则是完全不需要齿轮箱。
随着风电大型化的发展,更多的厂家倾向于选择直驱式或半直驱式,齿轮箱将逐渐边缘化。
风机铸件:风电铸件是专用于风机的高端铸件,种类多样,主要包括风力发电设备的底座、装置叶 片的轮、齿轮箱、箱体、扭力臂、壳体、行星架、主框架、定动轴、主轴套等,需满足 20年不更换的高可靠性要求。
主要起着支撑、保护和传动的作用。
风塔:风塔主要起支撑作用,将风机架设到一定高度。
由于风塔具备较强的运输半径,市场格局相对分散,国内风塔龙头企业的全球市占率均在10%以下。
海缆:海缆是海风电力传输过程中必备产品,海缆生产工艺复杂、技术要求高、认证周期长以及区位要求严格等构筑了海缆环节的高壁垒。
升降设备:风塔内部通常是中空结构,风塔高度太高不可能让维护人员徒手爬上去,这时候,就需要升降(助爬)设备。
该设备虽然技术壁垒不高,但事关维护人员的生命安全,风机厂商在配套爬升设备的时候,会倾向有长久行业经验的企业且不会轻易更换。
目前升降设备仍是以外资为主导。
逆变器:风电机发电和光伏发电一样,需经过逆变器将电的频率和相位进行转换才能并网传输。
中游产业链和绝大部分中游厂商相似,风电行业的中游整机制造商也面临两头的压力。
在行业景气的情况下,各大整机厂商都会争夺零部件厂商的产能,因此面对上游零部件厂商时,公司的议价能力较弱。
整机厂商面临的下游电力运营商大多是中大型发电企业,采用竞标式招标,因此议价能力和成本传导能力较弱。
中游风电整机厂商在整个产业链中最有动力降本运营商风电运营商主要指全国性及地方性电力集团。
对于火电资产较重的电力集团来讲,煤炭价格的周期性波动会造成企业盈利的剧烈波动,这就促使发电企业逐渐加大在新能源发电方面的资本支出。
从新能源发电部分的毛利率可以看出,拥有风电机组的企业,无异于拥有了一台台印钞机。
风电产业链的盈利水平呈现微笑曲线式分布,以2022年披露的毛利率数据来看,下游风电项目运营商> 上游零部件制造商 > 中游整机制造及配套商。
总结风电机组大型化趋势明显。
风电,核心驱动力就是降本增效。
风机的大型化,带来风机成本下降。
风机降本增效,带来风电的发电平价,风电项目收益率随之提高,促使电力运营商增加风电设备的装机量。
规模化效应进一步促进风机的成本优化,行业成长性逐渐显现。
风机虽然未发生像光伏一样的技术创新,但确实通过大型化降低了成本。
关键技术国产替代。
风机轴承的好坏,决定了风机的可利用小时数。
其中最关键的主轴轴承,因技术壁垒较高,目前由外资占主导地位。
我国相较欧洲地区起步较晚,在技术积累方面仍有一定的差距。
产业集中化。
之前风力发电行业有个明显的规律,每次抢装潮,行业集中度就会下降;抢装潮结束后,行业集中度会再次回升。
主要原因在于,在产能有限的情况下,抢装任务的迫切性,会使下游的风电运营商不得不考虑部分二线企业的产能。
伴随着陆风发电平价到来,和海风项目补贴即将结束,抢装潮这种周期性的事件很难再次出现,之后市场份额将重新向头部企业集中。
风险提示!!!曾是千亿巨头的“风电第一股”华锐风电已经退市。
政策反复带来的远期装机目标的下滑。
技术迭代对行业的颠覆。
风电和光伏一样,核心驱动力就是降本增效,新技术的出现会带来跳跃性地降本空间。
类似于光伏,新技术一旦出现就是颠覆,老玩家可能都会一夜间被扫地出门。
大宗原材料持续涨价。
因原材料涨价,或者某项工艺瓶颈带来的装机成本的提升,使风机装机成本提高,压缩项目的资本回报率。
行业高负债的特征。
应收占比过高和资产负债率过高,是悬在行业头上的达摩克利斯之剑。
行业下行或者波动时,扩产较快的企业会有现金流断裂的风险。

 
关键词: 风电招聘 节能风电
 
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