從無到有,我國風(fēng)電于1995年起步,2013年后風(fēng)電裝機(jī)以年新增超過1500萬千瓦的幅度增長(zhǎng),發(fā)展至今穩(wěn)居世界風(fēng)電裝機(jī)大國。與此同時(shí),存量風(fēng)場(chǎng)老舊風(fēng)電機(jī)組深度技改、定制運(yùn)維、可靠性提升等降本增效需求凸顯。
根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),我國在運(yùn)兆瓦級(jí)以下風(fēng)電機(jī)組有11000余臺(tái),分別在1989年至2013年間投運(yùn),分布于22個(gè)。ㄊ、自治區(qū)),總裝機(jī)約870萬千瓦。此外,還有部分集中在2006-2013年投運(yùn),單機(jī)1~1.3MW的非主流機(jī)組1250臺(tái),總裝機(jī)容量216萬千瓦。
1991年-2019年底全國新增和累計(jì)裝機(jī)風(fēng)機(jī)平均單機(jī)容量
平價(jià)時(shí)代,老舊機(jī)組、kw級(jí)小風(fēng)機(jī)如何更好地?zé)òl(fā)新活力,提質(zhì)增效成為業(yè)界關(guān)注的突破點(diǎn)。
來源:北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)
作者:莫小雅
市場(chǎng)井噴 乘政策東風(fēng)先行
在我國風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展初期,風(fēng)場(chǎng)大多位于“三北”等風(fēng)資源優(yōu)良區(qū),風(fēng)電機(jī)組以兆瓦級(jí)以下及1.5MW為主流,全生命運(yùn)行周期在10-15年,而其中尤其是kw級(jí)小功率風(fēng)機(jī),多為蘇司蘭、Nordex等進(jìn)口品牌。如今,這些早期建設(shè)的老舊風(fēng)機(jī),都面臨著設(shè)備老化、備件停產(chǎn)、運(yùn)行故障率高等一系列影響機(jī)組可利用率和運(yùn)營效益的問題。發(fā)電效率降低,電價(jià)下降,這對(duì)于發(fā)電企業(yè)來說是雙重壓力,卻又勢(shì)在必行,這就意味著業(yè)主對(duì)于后市場(chǎng)的重視度也將上升到一定高高度。
此前,Woodmac曾分析表示,盡管短期內(nèi)中國國內(nèi)的翻新改造市場(chǎng)發(fā)展有限,但是這一需求在2023年后將迅速增長(zhǎng),復(fù)合年均增長(zhǎng)率可達(dá)83%。
能源研究所ERI分析數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)“十四五”我國風(fēng)電累計(jì)退役機(jī)組將超過120萬千瓦,全國更新改造機(jī)組需求將超過2000萬千瓦(1.5MW以下機(jī)組和1.5MW機(jī)組約各占一半);預(yù)計(jì)“十五五”風(fēng)電機(jī)組更新退役技改更新規(guī)模約4000萬千瓦(以1.5MW機(jī)組為主)。
數(shù)據(jù)來源:能源研究所ERI
此外,風(fēng)機(jī)是換還是改?也是行業(yè)考慮的另一方面。相比而言,風(fēng)機(jī)替換優(yōu)勢(shì)明顯,但環(huán)保壓力下,葉片等部件如何更好地處理?拆除風(fēng)機(jī)增加的投資費(fèi)用以及原有風(fēng)機(jī)等固定資產(chǎn)如何處理?這可能是國有資產(chǎn)難處理的一個(gè)環(huán)節(jié),此前,北極星已詳細(xì)報(bào)道過葉片退役回收、風(fēng)機(jī)拆除費(fèi)用方面。有業(yè)內(nèi)人士估算表示,這相當(dāng)于一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)又增加了3億左右的投資(按5萬千瓦風(fēng)電場(chǎng)的主機(jī)費(fèi)用加建安工程費(fèi)用)。技術(shù)升級(jí)對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)更新?lián)Q代就簡(jiǎn)單得多,面臨問題也相對(duì)較少。
2020年,遼寧省開辟政策先河,支持現(xiàn)役風(fēng)電項(xiàng)目拆除換新!國家能源局也早于2016年發(fā)文規(guī)范到期退役和延壽運(yùn)行兩種情況。此外,2021年7月初,國家能源局組織召開了風(fēng)電機(jī)組退役和更新管理政策座談會(huì),《風(fēng)電機(jī)組更新、技改、退役管理試行辦法》初稿已經(jīng)發(fā)往各相關(guān)企業(yè)進(jìn)行討論完善,相信在市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)下,會(huì)很快發(fā)布實(shí)施,后續(xù)也會(huì)有更多相應(yīng)的政策出臺(tái)引導(dǎo)。
老舊風(fēng)機(jī)技改 合適的“經(jīng)濟(jì)賬”
相對(duì)于存量機(jī)組,老舊機(jī)組所占比例越來越大。2019年,運(yùn)行五年以上的機(jī)組占比約48%;2020年底,初步估計(jì)約占到50%,運(yùn)行超過5年的機(jī)組預(yù)計(jì)超過140GW。
據(jù)水電水規(guī)總院統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):1989年至2010年期間,風(fēng)電裝機(jī)共有34483臺(tái),2020年后已經(jīng)運(yùn)行15-20年。早期風(fēng)場(chǎng)設(shè)備故障率高,年利用小時(shí)數(shù)偏低,同時(shí),由于備件停產(chǎn)等原因,一旦出現(xiàn)停機(jī),檢修耗時(shí)較長(zhǎng),嚴(yán)重影響風(fēng)場(chǎng)運(yùn)行效益,老舊風(fēng)電機(jī)組升級(jí)、改造的需求越來越迫切。
存量資產(chǎn)盤活,風(fēng)場(chǎng)重新煥發(fā)活力的案例不在少數(shù),風(fēng)電運(yùn)維技改后市場(chǎng)涌動(dòng),正在成為企業(yè)間“看不見硝煙的戰(zhàn)場(chǎng)”。市場(chǎng)爆發(fā)前夕,搶灘布局才是王道:
吉林某風(fēng)電場(chǎng)的6臺(tái)機(jī)組通過變流器下置等整體解決方案,2021年上半年,技改風(fēng)機(jī)故障率同比降72%;
遼寧某風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目將原有9臺(tái)550KW機(jī)組替換為3臺(tái)MY1.5MW機(jī)組,經(jīng)測(cè)算,風(fēng)場(chǎng)可利用小時(shí)數(shù)將由1260小時(shí)提升至2608小時(shí);
大唐貴州某風(fēng)電場(chǎng),自2020年底完成首批6臺(tái)機(jī)組改造。在2021年上半年,技改機(jī)組的單臺(tái)平均發(fā)電量提升110%......
數(shù)據(jù)顯示,通過新舊機(jī)組置換,增量機(jī)組的利用小時(shí)數(shù)可達(dá)3000小時(shí)左右。這里以大唐貴州某風(fēng)電場(chǎng)具體為例展開,改造后單臺(tái)發(fā)電量提升110%,可謂塑造了存量資產(chǎn)提質(zhì)增效的典范。
據(jù)悉,該風(fēng)場(chǎng)總裝機(jī)容量為95MW,采用38臺(tái)2.5MW永磁直驅(qū)型風(fēng)機(jī)。自2013年全場(chǎng)并網(wǎng)以來,機(jī)組老化加劇,風(fēng)機(jī)設(shè)備關(guān)鍵部件故障頻發(fā)。同時(shí),原風(fēng)機(jī)廠家已退出市場(chǎng),運(yùn)行故障及安全風(fēng)險(xiǎn)無法得到妥善消除,嚴(yán)重影響風(fēng)場(chǎng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
項(xiàng)目選定二期風(fēng)場(chǎng)停機(jī)次數(shù)較多的6臺(tái)機(jī)組實(shí)施換型改造,2020年底完成。2021年上半年,技改機(jī)組的單臺(tái)平均發(fā)電量達(dá)到344.5萬千瓦時(shí),較舊有機(jī)組提升110%!
平價(jià)時(shí)代,業(yè)主更為關(guān)注風(fēng)場(chǎng)發(fā)電效益。成本盡可能降低的同時(shí),保障安全穩(wěn)定運(yùn)行是項(xiàng)目的根本,風(fēng)電機(jī)組技改這筆“經(jīng)濟(jì)賬”算得值。