2020年10月14日-16日，2020北京國際風能大會暨展覽會（CWP 2020）在北京新國展隆重召開。作為全球風電行業(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能盛會，再次登陸北京，本屆大會以“引領(lǐng)綠色復蘇，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《從平價到低價，風電未來發(fā)展方向》的演講，以下為發(fā)言實錄：陳湘泉：大家上午好，首先講一下整個風電行業(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)這個曲線圖可以簡單預測在2024到2025年會出現(xiàn)再一輪搶裝潮，到那輪搶裝的時候不是現(xiàn)在30幾個吉瓦，可能是50幾個吉瓦，未來單機容量增長速度比現(xiàn)在快得多，制造能力增長，使風機大兆瓦機型關(guān)鍵重要的零部件造價會得到有效的降低，這是未來的趨勢情況。
根據(jù)未來的趨勢，到2021年，主要是風電風火同價要求，到2030年才是風光同價的狀態(tài)，到2040年左右可能會變成風水同價的狀態(tài)，海上風機能夠做到多大，陸上也能夠做到多大的程度，同時陸上機組大型化會推動大基地的建設(shè)，剛才有些人討論未來風機大型化，比如說風機會出現(xiàn)什么樣發(fā)電狀態(tài)。
根據(jù)我對行業(yè)的猜測，未來有幾個關(guān)鍵的技術(shù)，第一個是齒輪箱，風電雙饋機型和半直驅(qū)機型仍然是未來比較大的機型，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)，使風機重量進一步得到有效的降低。
另外對應的東中南我們的猜測，未來風場造價可以從6500下降到4500左右，單機容量也可以3兆瓦和4兆瓦低風速進行，成為未來主流的機型，根據(jù)這個猜測，我們認為未來到兩年之后，到2022年左右，在年平均風速5米的風場做平價上網(wǎng)也不會有問題。
剛才說機組的重量，根據(jù)這個圖可以看出，從過去10年風機重量的下降，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，機艙平均重量下降了三分之一，這個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年預計機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，風機價格倒2025年可能會下降到2500塊錢一千瓦，這是對未來5年的一個猜測，主要是一個技術(shù)的進步比重量的降低所帶來的效果。
同樣跟未來的風機主要有幾個關(guān)鍵技術(shù)突破，第一個齒輪箱，齒輪箱扭矩密度可以提升三分之一以上，第二塊就是陸上風機的葉片，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值，因為分段式葉片連接，每年都有定檢，對風場天上風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米以上葉片的時候，分段式葉片柴才逐漸起來，這是我對未來的分析預測。比如像齒輪箱扭矩密度的提升，大容量機組的提升了之后，單機容量的降低，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輸?shù)膯栴}，現(xiàn)在按照國家標準道路運輸最小轉(zhuǎn)彎半徑到50米，這個時候已經(jīng)到75米以上的葉片，在高速公路上有些出口就出不來了，必須把收費站的護欄拆掉，甚至拆掉之后都走不了，這樣的方式要逼迫選擇相應的對策，最大就是運輸高度，中國道路限定到4.5米，報超過5米，這是沒辦法的事情，所以未來陸上風機需要相關(guān)技術(shù)來解決。未來5到10年運維主要是兩塊，零部件故障率、風機可靠性繼續(xù)提升，以前考定率97%、98%，對未來風機沒有多大意義，未來風機肯定都是99.5%以上，另外一項成本增加了，未來人工費用會持續(xù)增長，根本我們猜測到十多年以后，風場普通運維人員年收入要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)，對未來運維人員收入的增長所需要考慮的因素，意味著風機設(shè)計的時候電更多智能化，減少風場運維，必須要把這些功能配上去，減少風機未來20年運維產(chǎn)生的人工費用。
另外關(guān)于箱變上置設(shè)計，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機需要電纜的費用，這是風場建設(shè)方需要掏錢去買的，這個錢就省掉了，同樣機組機位都可以省掉，一臺風機算下來差不多每千瓦可以降低100塊錢的費用。
第二基礎(chǔ)施工也減少了很多，電纜的線損，平均一個風場一臺風機按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，還有一個好處風場建設(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)在自然災害越來越多，比如洪水、雪災、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。另外是風場建設(shè)成本，最主要是風機的大型化和大基地建設(shè)，風場建設(shè)成本會得到一個有效的降低。
平價時代，原來必須要有多臺風機，未來可能會更多關(guān)注怎么降低風場的度電成本，作為主機廠設(shè)計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。到平價時代一些關(guān)于智慧風場的核心思想主要是怎么來提升風場的發(fā)電量，怎么降低故障率和降低運維費用，如果在智慧化數(shù)字化不能夠給客戶帶來這樣的價值，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值。
另外一方面就是數(shù)字化制造系統(tǒng)，數(shù)字化運營管理系統(tǒng)，從原材料到零部件，到車間裝配，到風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臺風機，只需要100個車間裝配人員就夠了，根據(jù)對未來猜測，兩年之后50個人一年就可以生產(chǎn)2000臺風機，過去畫一個塔筒要100個人，要一個禮拜或者多長時間，現(xiàn)在一個人一個小時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）
