风电行业分析报告

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风电行业分析报告1、引言开发新能源和可再生清洁能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定性影响的五项技术领域之一，风能发电是最洁净、污染最少的可再生能源，充分开发利用风能是世界各国政府可持续发展的能源战略决策。而目前石油价格的持续攀升和世界各国对环境保护的日益重视，进一步促进了风能的快速发展。2、风能发电产业发展现状2.1国际风能发电产业现状2006年，全球风电装机达到了74223mw，较上年增长32%，这也是继2005年增长41%之后风电行业又一个高速增长的年份。根据相关资料的测算，2006年新增风电装机的市场规模达到了230亿美元，而这一规模还在不断扩大，成为一个不可忽视的行业。目前情况国际风能发电发展状况是欧洲仍居榜首、亚洲增长迅速。德国、西班牙和美国的累计装机分别列全球前三，其中德国占全球累计装机的27.8%，西班牙和美国各占15.6%；从增量看，美国为全球第一，2006年新装机2454mw，占全球新增装机的16.1%，德国、印度和西班牙分别列第二至第四，中国以1347mw居第五。31 根据主要风力发展国的规划，未来风电仍有很大的发展空间。以欧洲为例，计划到2020年实现可再生能源占总发电量的20%，其中风电达到12%；目前主要国家的风电覆盖率均处于较低的水平，全球平均风电占总发电量的比例仅为1.19%，要实现12%的目标，还需要增长近十倍。主要大国中风电发展较好的德国在2006年底风力发电占总发电量的4.34%，西班牙为7.78%，属于欧洲较高水平；而美国的风电覆盖率仅有0.73%；总体来看，风电市场的增长相当迅速，主要增长市场将在美国、中国、印度以及欧洲部分国家。2.1.1欧洲风电概况欧洲长期维持全球第一大风电市场的地位，根据欧洲风能协会的数据，2006年全年新增装机7708.4mw，较上年增长19%，总装机达到48062mw，其中欧盟国家达到40512mw，风电2006年发电量达到100twh，相当于欧洲当年总发电量的3.3%；欧洲最主要的风电参与国家是德国和西班牙，这两个国家装机占欧洲全部的叁分之二；按照2006年底装机规模，德国占欧洲装机的42.48%，接近一半；西班牙占23.93%，接近四分之一。　31 各国为鼓励发展风电出台了各种措施，但总的来说，基本可以归为三大类：补贴电价、配额要求和税收优惠。欧盟25国中有18个国家采取补贴电价这类政策，包括了发展最快的三个国家德国GR、丹麦DK和西班牙ES，法国FR、葡萄牙PT也采用此种政策，从实际情况看补贴电价效果最明显；采用配额限制措施的有五个国家，占国家总数的五分之一，包括了英国和意大利，这两个国家2006年累计装机分别列欧洲第四和第五；税收优惠采用的国家也有五个，与配额制的相同，但这五个国家风电发展规模都很小，这一政策效果不佳；爱尔兰是个特例，并无鼓励风电发展的具体政策出台。　　总体来看，补贴电价政策效果最好，强制完成配额的做法效果就要差一些，而欧洲的情况看，仅仅采取税收优惠是难以启动风电市场的；原因也很简单，补贴电价下，企业从事风电有盈利，具备内在的发展动力；配额值属于强制完成，企业必须完成配额义务，保证一定比例的装机规模，但由于现阶段风电电价较火电仍高，若无补贴统一上网则企业要承担部分亏损，因此仅仅完成配额而没有进一步发展的动力。德国：德国2006年底装机20622mw，按照2000年到2006年的数据，平均每年新增2422mw，这一数字远高于中国过去六年平均值；德国市场的主要提供商是Vestas、Enercon，两者占据的德国超过70%的市场份额，其他参与者均未超过10%。西班牙：西班牙风电装机为欧洲第二，2006年底装机20622mw，风力发电量达到22199gwh，占全国发电量的8.8%；西班牙2006年安装了1763mw风电机组，增速与2005年基本接近，都在16%左右，但低于之前其可再生能源计划(Renewable EnergyPlan,PER)的预期值，主要原因在于联网问题，以上半年为例，安装的风机有914mw，但实际投运的只有674mw。加利西亚(Galicia)是西班牙风电增长最快的区域，总装机达到了2603mw；其次是Castilla-La Mancha,2311mw，Castillay León以总装机2120mw居第三位；而从增速看，Comunidad 31 Valenciana在2006年新增加279mw装机，为全国之冠，Catalu.a和Andalucía上年增速分别是57%和36%，分列二三位。　　西班牙的风电设备主要由本土企业提供。Gamesa占总量的64%；另一个全球风电巨头Vestas在西班牙市场份额10%左右，剩下不到30%为其他各厂瓜分；值得一提的是，Gamesa最初是Vestas为进入西班牙市场的合资厂的合资方，后来绕开后者独立发展，现在基本可与原来的老师分庭抗礼；总的来看，西班牙超过70%的风电设备是由本地企业提供的。　　政策方面，一方面加强联网，另一方面通过补贴及其他方式加快包括风电在内的可再生能源发展。2006年，西班牙通过1634号法案(Royal Decree 1634/2006)，按照该计划，各风电场将被强制与各自所属的控制中心联网，各个控制中心再由控制全部可再生能源发电的调度中心(CECRE Dispatching Center)统一调度，通过这一机制参与全国大电网的统一调峰；根据西班牙环境部公布的《西班牙洁净能源与气候变化战略》，重申西班牙将在2020年实现欧洲议会定下的可再生能源占总发电量20%的目标。2.1.2美国概况　　到2006年底，美国累计风电装机达到11575mw，为全球第三大市场；当年新增装机2454mw，超越德国全球增长最快，增长率达到27%；美国的风电设备商格局仍然符合我们前面提到的“二八寡头格局”，由两或三家厂商占据超过80%的市场份额。GE 31 Wind是最大的本土设备商，也是美国市场占有绝对优势地位的公司，连续占据美国市场第一的份额，从2004年到2006年的份额分别是46%、60%和47%；Vestas在美国市场的份额维持在20%上下，其中2005年29%，但2006年由于Siemens的挤占，下降到19%；Siemens为美国市场的新军，2005年它无任何销售业绩，但在2006年迅速占据了23%的市场份额；本土企业中，Clipper进步迅速，是业界看好的希望之星，有望在2007年获得一定的市场份额；其他份额较低的海外企业正不断通过本地设厂的策略力图打开美国市场，Suzlon在明尼苏达州、Gamesa在宾夕法尼亚州均设立了工厂。　　从各州具体情况看，德克萨斯州和加州分别以2739mw和2376mw的总装机位居各州之首；而新墨西哥、衣阿华的风电占占发电量比例为全国最高；德州和加州绝大多数地区常年风速多在7m/s以下，风力资源在仅算中上，发展规模如此之大主要是补贴政策的刺激；而风力资源最好的落基山区域的蒙大拿、爱达荷和科罗拉多等州风电发展并不甚理想，风电装机规模和风电占总电量的比例均处于全国后列。2.2我国风能发电产业现状2.2.1我国风能资源状况我国幅员辽阔，海岸线长，风能资源丰富。在20世纪80年代后期和2004-2005年，中国气象局分别组织了第二次和第三次全国风能资源普查，得出中国陆地10m高度层风能资源的理论值，可开发储量分别为32.26亿kW和43.5亿kW、技术可开发量分别为2.53亿kW和2.97亿kW的结论。2006年国家气候中心采用数值模拟方法对中国风能资源进行评价，在不考虑青藏高原的情况下，全国陆地上离地面10m31 高度层风能资源技术可开发量为25.48亿kW，大大超过第三次全国风能资源普查的数据。我国风能资源分布广泛，其中较为丰富的地区主要集中在东南沿海及附近岛屿以及北部（东北、华北、西北）地区，近海风能资源也非常丰富。沿海及其岛屿地区包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等沿海近10km宽的地带，年风功率密度在200W/m2以上，风功率密度线平行于海岸线。北部地区风能丰富带包括东北三省、河北、内蒙古、甘肃、宁夏和新疆等近200km宽的地带。风功率密度在200～300W/m2，有的可达500W/m2以上，如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁、承德围场等。近海风能丰富区，东部沿海水深5～20m的海域面积辽阔，但受到航线、港口、养殖等海洋功能区划的限制，近海实际的技术可开发风能资源量远远小于陆上。不过在江苏、福建、山东和广东等地，近海风能资源丰富，距离电力负荷中心很近，近海风电可以成为这些地区未来发展的一项重要的清洁能源。我国的风能资源有两个特点:一是风能资源季节分布与水能资源互补：中国风能资源丰富但季节分布不均匀，一般春、秋和冬季丰富，夏季贫乏。水能资源丰富，冬季是枯水季节，夏季为丰水季节。丰富的风能资源与水能资源季节分布刚好互补，大规模发展风力发电可以一定程度上弥补中国水电冬春两季枯水期发电电力和电量之不足。31 二是风能资源地理分布与电力负荷不匹配：沿海地区电力负荷大，但是其风能资源丰富的陆地面积小；北部地区风能资源很丰富，电力负荷却很小，给风电的开发带来经济性困难。由于大多数风能资源丰富区，远离电力负荷中心，电网建设薄弱，大规模开发需要电网延伸支撑。2.2.2我国风力发电发展现状2.2.2.1并网风电场发展中国的并网风电从20世纪80年代开始发展，尤其是在“十五”期间，风电发展非常迅速，总装机容量从2000年的35万kW增长到2006年的260万kW，年增长率将近40%。风电装机容量从2004年居世界第十位，上升为2006年年底的居世界第六位，受到世界的瞩目。总体来看，中国并网风电场的发展分为三个阶段：初期示范阶段(1986-1993年)此阶段主要是利用国外赠款及贷款，建设小型示范风电场，政府的扶持主要在资金方面，如投资风电场项目及风力发电机组的研制。产业化建立阶段(1994-2003年)原电力部1993年底在汕头“全国风电工作会议”31 上提出风电产业化及风电场建设前期工作规范化的要求，1994年规定电网管理部门应允许风电场就近上网，并收购全部上网电量，上网电价按发电成本加还本付息、合理利润的原则确定，高出电网平均电价部分，其差价采取均摊方式，由全网共同负担，电力公司统一收购处理。由于投资者利益得到保障，贷款建设风电场开始发展。后来原国家计委规定发电项目按照经营期核算平均上网电价，银行还款期延长到15年，风电项目增值税减半（为8.5%）。但是随着电力体制向竞争性市场改革，风电由于成本高，政策不明确，发展缓慢。规模化及国产化阶段(2003-2007年)为了大规模商业化开发风电，国家发改委从2003年起推行风电特许权项目，每年一期，通过招标选择投资商和开发商，目前已经进行了四期，其主要目的是扩大开发规模，提高国产设备制造能力，约束发电成本，降低电价。从2006年开始，《可再生能源法》正式生效，国家陆续颁布了一系列的法律事实细则，包括要求电网企业全额收购可再生能源电力、发电上网电价优惠以及一系列费用分摊措施，从而大大促进了可再生能源产业的发展，中国风电也步入了快速增长时期。2.2.2.2风电装机统计截至2006年，全国累计安装风电机组3311台，装机容量260万kW，风电场100多个，其中兆瓦级以上风电机组366台，占总机组数量的11%，见图1。风电场分布在16个省(市、自治区)，在前一年15个省的基础上增加了江苏省。2006年分省累计风电装机情况见表1。与2005年累计装机126万kW相比，2006年累计装机增长率为105%。2006年风电上网电量估计约38.6亿kW.h，比2005年增加约22亿kW.h。31 按照年底机组吊装完成数量的统计，2006年中国除台湾省外新增风电机组1454台，装机容量133.7万kW，比过去累计20年的数量还多。其中兆瓦级以上风电机组263台，占新增机组数量的18%。与2005年当年新增装机50.3万kW相比，2006年当年新增装机增长率为166%。虽然根据图1所示，目前600kW、750kW、850kW机型仍然占据主要市场份额，这类机型目前累计约占总装机台数的80%，约占总装机容量的75%，但是中国风电机组已经呈现出向兆瓦级以上大容量机组发展的趋势。31 2006年分省的风电装机格局没有发生大的变化，但是发展差距开始拉大，其中内蒙古装机容量超过50万kW，占全国总装机的1/5，其次是河北、吉林、辽宁、广东和新疆，装机容量都超过了20万kW。累计装机容量超过10万kW的省份由2005年的7个上升到2006年的11个，黑龙江、山东、甘肃和江苏跻身累计装机容量超过10万kW大省之列。2006年新增市场份额中，来自国内制造商的风电机组占45%（含合资），其中新疆金风公司的份额最大，占新增总装机的33%、国内产品份额的80%；外国制造商占55%，其中丹麦的维斯塔斯(VESTAS)、西班牙的歌美飒（GAMESA）、美国的通用电气（GE）三家的份额最大，占新增总装机的50%，占外国制造商的90%以上。2.2.2.3风电发展与特许机制31 风电特许权招标项目，是中国风电发展史上的里程碑。为了推动风电产业的规模化发展，2003-2006年中国政府采取特许经营的形式批准了四期风电特许权项目，经过四期特许权招标，共计安排了11个项目，装机总容量245万kW，所有项目已经开工建设，2007年6月底已经完成吊装65万kW，估计2009年可以基本如期全部建成。特许权项目的实施，解决了2002年以前存在的阻碍风电发展一些主要问题，如明确风电不参与电力市场竞争，政府承诺固定发电小时内（满负荷发电3万h）的固定电价，电网公司全部收购风电可供电量，风电与常规电源上网电价的差价在各省电网内分摊，风电场与附近电网之间的输电线路及配套设施由电网企业投资建设，进场道路及项目准备工作由当地政府部门组织协调，为确保上述区别于当时普通风电项目的条件能够得以落实，相关省政府和省电网公司要与中标的投资商分别签订特许权协议和购电合同等。上述主要政策已被后来颁布的《可再生能源法》采纳，成为法律条文。2006年第四期风电特许权招标又明确要求风电机组制造商应与开发商捆绑投标，在推动风电规模化发展和促进风电机组设备国产化方面起了重要的作用。2.2.2.4离网型风电除了并网发电之外，风电的离网应用也有一定的市场，离网型风电的主要用户是电网未覆盖地区的牧民、渔民和农民，以户用风电机组解决家庭照明和收看电视的用电问题。随着生活水平的提高和更多家用电器的应用，对单机容量的要求增大，50W机组已停止生产，100W和150W机组的产量下降，200W、300W、500W和1000W机组的产量逐年增加，200W以上的机型占离网型风机年产量的80%①。目前约有70家单位从事离网风电产业相关的业务，其中大专院校、科研院所35家，生产企业23家，配套企业12家(含蓄电池、叶片、逆变控制器等)，年产量较大的企业有江苏神州风力发电有限公司、内蒙古龙信博风电设备制造有限公司（原内蒙古商都牧机厂）、内蒙古天力机械有限公司（原内蒙古动力机厂）、广州红鹰能源科技有限公司等。2006年当年，全国共生产30kW以下的机组3万多台，比2005年增长34.4%，其中200W、300W和500W的机组占全年总产量的72.5%；平均单机容量361W，总产值1亿元左右，平均单位千瓦7000元左右，实现利税约1000万元。31 经过20多年自主研发和制造，离网型风电机组的技术水平和产品质量有了很大提高，2005年共出口5884台，创汇283万美元，占当年产量的18%、产值的27%，出口全球24个国家和地区，包括发展中国家如菲律宾、巴基斯坦和阿根廷等，以及发达国家如英国、美国和澳大利亚等。3、风力发电设备产业链分析风力发电产业链主要为风力发电设备其零部件、风力发电整机、风力发电场、风力发电并网。由于在风电场建设的投资中，风力发电机组设备投资约占70%，因此本文主要分析风力发电机组设备产业链。根据成本构成和技术难度，把风力发电设备产业链分为叶片、齿轮箱、发电机、塔架和控制系统几个关键环节进行分析，这是因为从成本看，叶片、塔架、齿轮箱、电控及传动装置占了设备投资的70%以上。3.1国际风电设备竞争状况分析叶片：叶片为风机关键部件，其强度、空气动力性能直接影响风机出力。叶型设计与制造材料及工艺为该环节的关键。目前全球最大的独立风电叶片制造商丹麦的LM Glasfiber公司2006年全球市场占有率在27%左右，较上年提高一个百分点；但与本世纪初公司超过40%的占有率相比已经大大降低。主要原因是主要的风机制造商都逐渐开始建立自己的叶片工厂，目前自己完全不生产叶片的主流风机总装商只有REpower和GE wind，而REpower在被Suzlon收购后必然逐渐转向部分采购后者的叶片。　　叶片生产环节盈利能力一般，LM六年的毛利率从未超过12%。31 从行业竞争态势变化趋势看，完全独立的叶片企业在行业发展初期可能依靠专业化的分析、测试和设计能力获得较大的市场份额，但随着总装环节竞争格局稳定，大的总装商多数会选择自建叶片厂或是收购，使得独立叶片制造商的份额下降。　　齿轮箱：目前供应紧张、利润率较高.风机机舱中的齿轮箱是定制的，并非通用部件，包括刚性箱体、轴承、齿轮和转轴。转速只有二十转每分钟的风机叶片要带动转速上千的发电机，中间必须通过齿轮箱调速。由于室外环境温差较大，且齿轮箱需要长期高速运转、磨损严重，对设计、制造工艺和材料要求较高。由于齿轮箱生产专业性较高，一直以来主要风电企业都将这一部件外包给专门的齿轮箱生产企业，主要有六家到七家。　　2005年，欧洲最大的齿轮箱供应商Winergy(前身为Flender)被Siemens wind收购，拉开了总装厂收购的序幕，接着，在2006年，市场份额高达30%的Hansen Transmissions被Suzlon收购；由于被收购的Winergy和Hansen Transmissions两家占据了齿轮箱市场的70%左右的份额，留给独立齿轮箱企业的空间已经不大。除了前面提到的Vestas、Siemens wind、GE 31 wind外，Gamesa和日本的三菱重工自身能够生产齿轮箱；从全球市场看，齿轮箱领域目前供应比较紧张，根据德国风能协会的估计，这一紧张形势在2008年底有望缓解。紧张主要由于以下原因导致。　　专业生产风电齿轮箱的生产商本就不多，加上前面两家也就六七家；其他齿轮生产商对进入风电齿轮箱的盈利前景不确定而心存疑虑；齿轮箱扩产资金需求很大，需要增加轴切削、表面处理等专用设备；另外，齿轮箱所需要的特种钢的供应也是个问题；制造齿轮箱所需的大型轴承供货紧张，现有机组维修齿轮箱和大轴的需求也在增长。　　目前主要大厂均在扩产以应付市场的迅速扩大。Winergy已经大幅度扩产，在美国、中国、印度开设新的工厂，在德国的新厂房也已经投入使用；同时，Winergy积极向上游并购，力图通过缩短供应链来加快对市场需求的反应时间；为应付可能到来的行业景气，Hansen在2003年开始在比利时的Lommel建立了风电齿轮箱的新工厂，但现在这一工厂又需要扩产，增加生产线和相应的研发、检测，预计明年完成。目前Hansen已经将接近五分之四的生产能力投放到风电部分，以保证能按时完成日益增长的订单，目前订单已经延伸到2009年后。　　德国风能协会估计到2010年齿轮箱的产能将从目前的15GW提高到21～32GW，基本可以满足需求，但目前的短缺是制约行业发展的因素之一。由于供需格局维持紧张，行业仍保持较高的利润率。大型轴承：　　大型轴承门槛较高、全球短缺将维持到2008年。轴承31 广泛使用在包括风机在内的各个工业场合。风机中轴承广泛使用在包括齿轮箱、发电机、调速和偏航系统在内各个部件中；风电使用的大型轴承对制造工艺和材料要求很高，行业门槛较高；目前国际上最大的两家风机轴承供应商仍是欧洲传统轴承双雄：瑞典的SKF和德国的FAG；目前SKF利润来自风电部门的不到2%，但却是公司增长最快的部门；公司目前正积极扩充在瑞典、德国和美国的产能。　　SKF在大连的新厂已经投入生产，SKF还收购了斯凯孚(上海)轴承40%的股份，这是其第八家全资生产型企业，其中国布局基本成形。目前SKF还是国内主要齿轮箱生产企业南高齿的主要轴承供应商， FAG的扩产计划包括在罗马尼亚建设新厂和扩张中国以及德国本土的产能。电机：供应充足、多由传统电气巨头提供。　　风电电机主要包括自产和传统电气巨头（GE、ABB和西门子等）供货；这当中半数企业电机自行生产，包括采用直驱电机规模最大的Enercon；主业生产风电电机的企业规模均较小，唯一例外的是Gamesa的配套公司Indar。　　目前新的直驱风机可以省略齿轮箱，Enercon已经开始产业化使用这一技术，国内的企业也投入了直驱风机的研制；直驱式风机使用永磁发电机，而永磁发电机则需要铁酸盐和稀土磁体，铁酸盐制备属于常规化工产品，稀土元素的获取却相对较难，中国的稀土储量居全球之首，直驱永磁电机在中国的前途不可限量。3.1.2风电产业发展趋势　　整合产业链的一体化企业是风电行业未来的方向。31 基于对各产业链的分析可以看出，在风电市场急剧发展的现在，企业要获得更高的利润和更稳定的零部件供应，对产业链进行整合是不可逆转的大趋势，除了盈利考虑外，还有以下几个原因；首先，一体化企业能够更好地保证零部件的稳定供应，减少供应链长度，更灵活地面对市场安排生产；第二，一体化企业能够对零部件进行更全面的质量控制，减少因为零部件故障而支出的巨额维修费用；第三，上下游一体化更有利于对风机设计过程的保密。　　从主要风电集成商的发展经历和盈利情况也能验证这一趋势。 Gamesa和Enercon一直以来就以主要部件自己生产著称，基本上从风机叶片到电控系统均自行开发设计制造；收购了齿轮箱巨头Hansen后，Suzlon已经俨然新的一体化产业巨头；从盈利能力看，Gamesa和Suzlon近三年盈利能力是所有五家公司里面最好的，超过了习惯将业务外包的Vestas，这从另一个侧面说明了一体化对盈利的正面影响。3.2国内风力发电设备产业发展状况分析《可再生能源法》及一系列实施细则的颁布，为中国风能产业的发展提供了坚实的法律保障和明确的政策导向，虽然外国制造商占主要市场份额的局面还没有改变，但国内的风电机组制造业已经出现了良好的发展势头。目前中国风电机组整机开发和研制的内外资企业有40多家，其中内资企业主要有新疆金风、北京华锐（大连重工）、东方汽轮机厂等；合资企业主要有南通航天万源安迅能、瑞能北方、恩德（银川）、湘潭风能等；外资企业有美国GE、西班牙Gamesa、丹麦Vestas、印度Suzlon等。不仅如此，也还有更多的企业正在研发具有自主知识产权的风电机组，零部件制造商更是开足马力迅速扩大产能。中国风电制造业开始形成“百花齐放”之势。31 3.2.1国内风电机组整机发展状况在风电场建设的投资中，机组设备投资约占70%。实现设备国产化，降低工程造价，是风电大规模发展的需要。早在20世纪80年代，作为科研课题，中国陆续研制过几种并网型风电机组，额定功率分别为18kW、30kW、55kW和200kW，由于研制周期长，满足不了市场对更大容量机组的需求，大部分样机没有机会继续改进和完善，未能转化成商品，如国家曾经拨款研制过两种型号的200kW样机，未及商品化，市场上的主导产品已发展到600kW机组。现在采取引进国外成熟技术，经过消化吸收逐步提高国产化程度的路线，以期大型风电机组主要部件尽快在国内制造，价格比同类型进口机组降低10%～20％。为了推动风电设备的国产化，国家发改委连续组织了四次特许权招标项目，为国内企业提供了巨大的市场，极大地促进了中国风电产业的发展。2006年，内资企业整机产品市场投放量约54万kW，市场份额占41.3%，比前一年提高11%；在累计市场份额中，内资产品占有率在30%以上。内资企业的产品因为价格相对较低，为平抑中国风电设备制造价格、降低风电场建设投资成本、推动风电产业快速发展起到重要作用。此外，内资风机企业已具备出口能力，例如浙江华仪风能公司已出口780kW风机至智利，这是我国首批拥有完全自主知识产权的风机出口海外。31 外资与合资企业的产品约占国内新增市场的60%，仍然处于领先。技术上以当前国际主流的变桨变速机组为主，有些已开始在国内总装，如美国通用电气（沈阳）、西班牙歌美飒（天津）和印度苏司兰（天津）等公司的产品。进口单机容量最大的维斯塔斯2MW的机组2006年内首次在江苏和福建安装。不过，随着国内产能的提升，预计外资企业的份额在2007年新增市场份额中相比2006年可能有较大的下降，估计不会高于50%。从产品结构上看，中国目前风电场装机大都属于兆瓦级以下的定桨定速型风机，但市场需求趋势已向兆瓦级以上风电机组发展，其中主力机型是1.5MW风电机组。在兆瓦级风电机组研制上，金风公司的1.2MW直驱型的样机于2005年4月完成吊装投入试运行，并请外国有关机构对其功率曲线进行检测，在产品升级换代方面迈出了重要一步，2007年上半年开始投入市场。沈阳工大风能所的科技部“863”31 项目研究成果，1MW变桨双馈变速机组也于2005年7月投入试运行，2006年又研制出1.5MW机组投入市场。东方汽轮机公司、华锐风电等公司的兆瓦级变桨变速技术的产品则已经开始批量生产，并安装到风电场调试运行。其中华锐风电2006年完成7.5万kW，并形成了上百台的年生产能力，2007年有望生产500台左右1.5MW的风电机组，有望成为中国风电设备供应的有力竞争者。此外，外国独资和合资企业，如南通航天万源安迅能公司、恩德（银川）公司、苏司兰、通用电气、维斯塔斯都分别在2006年和2007年开始批量生产兆瓦级机组。主要的风电机组制造商情况见表3。表3：主要的风电机组制造商情况类别制造商机型技术来源机组成熟性内资企业新疆金风科技股份有限公司金风50/750德国REpower许可证生产批量生产金风70/1500金风与德国Vensys公司联合开发国外批量生产国内样机生产金风70/1500金风与德国Vensys公司联合开发国外批量生产国内样机生产东方汽轮机厂FD70B/1500KW德国REpower许可证生产国外批量生产国内样机生产FD77B/1500KW德国REpower许可证生产国外批量生产国内样机生产华锐风电科技有限公司70/FL1500与德国Fuhrlander联合开发，具有自主产权国外批量生产国内样机生产77/FL1500与德国Fuhrlander联合开发，具有自主产权国外批量生产国内样机生产浙江运达风力发电工程有限公司WD49/750德国REpower许可证生产批量生产WD54/800运达公司开发样机试制WD77/1500运达公司开发设计保定惠德风电工程有限公司55/FL1000德国Fuhrlander许可证生产国外批量生产国内样机生产北京北重汽轮电机有限公司80/D8-2000-80英国EU集团DeWind许可证生产国外批量生产国内样机生产上海电气风电设备有限公司SEC64-1250英国EU集团DeWind许可证生产国外批量生产国内样机生产SEC82-2000KW上海电气与德国Aerodyn设计公司联合开发设计合资企恩德（银川）风电设备制造有限公司S70/1500KW德国REpower许可证生产国外批量生产国内样机生产31 业广东明阳风电技术有限公司83/MY1.5明阳与德国Aerodyn设计公司联合开发样机试制湖南湘电风能有限公司Z72-2000KW日本原弘产公司拥有荷兰Lagerway技术与湘电合资国外批量生产国内样机生产南通航天万源安迅能风电制造有限公司AW77/1500西班牙Acciona与航天万源合资批量生产瑞能北方风电设备有限公司变桨变速2000KW德国REpower公司国内样机试制独资企业维斯塔斯风力发电设备（中国）有限公司变桨变速2000KW丹麦VESTAS独资国外批量生产国内样机生产歌美飒风电（天津）有限公司G52-850KW西班牙Gamesa国外批量生产国内样机生产G58-850KW西班牙Gamesa国外批量生产国内样机生产通用电气能源（沈阳）有限公司变桨变速1500KW美国GE国外批量生产国内样机生产苏司兰能源（天津）有限公司S64/1250KW印度Suzlon批量生产综上所述，中国已经基本掌握了兆瓦级风电机组的制造技术，并初步形成了规模化的生产能力，主要零部件的制造和配套能力也有所提高，中国开始步入批量生产风电机组的国家行列，生产批量不断增加，并形成一定的市场竞争格局。虽然国产1～2MW容量的风电机组仍需要在野外运行考核，加以改进，但已经有不止一家企业已经具有批量生产不同型号兆瓦级风电机组的能力，这为中国风电产业今后的大规模发展提供了有力的技术保障。而且，目前的整机制造企业（包括内外资企业）都在不断扩大产能，还有20多家企业正在进行整机的研发试制，预计在1～2年后，中国风电整机在产量、产能方面将会有较大提高，可以很大程度地改变目前整机供不应求的局面。3.2.2国内风电零部件发展状况31 国内有关专业制造厂按照风电主机生产企业的要求，已经研制出风电机组的关键部件，详细见表4。3.2.2.1叶片目前中国对风电机组中叶片的研制技术已经基本掌握，能批量生产1.5MW以下各系列化叶片，具有代表性的有保定惠腾、中复连众、上海玻璃钢研究院等。国内风电叶片企业也可以分为两大类，一是集成商建立的叶片厂，如东方电气、大连重工等；二是独立叶片商，如中航惠腾以及原生产复合材料的中国复才、北京玻璃钢研究院、上波院等。中航惠腾是目前国内叶片领域的领先者，公司由中航二集团保定螺旋桨制造厂、中国航空工业燃机动力（集团）公司和美国美腾能源集团三方投资，之前占据了国内600KW和750KW以下叶片市场的绝大部分市场，目前1.2MW和1.3MW产品已经下线；1.5MW的技术已经引进在吸收学习中。目前年产400副600kW叶片，1000副750kW叶片，200~500副MW级以上叶片，2006年收入超过5亿元；东方电气与天津机电控股在天津成立合资天津东汽叶片公司，一期计划产能600套1.5MW风机叶片；中材科技是北玻院的技术，目前其40.25米的1.5MW叶片已经下线，预计2008年200套叶片的产能基本释放。2007年11月7日，东方汽轮机与德国EUROS公司联合开发设计的1.5MW风电机组叶片，在东汽树脂公司新建厂房正式下线。31 保定华翼风电由中国科学院工程热物理研究所、保定国家新能源设备产业基地、中国风能协会等共同发起成立，是国内首个风电叶片自主研发机构，日前国内最大级别的2MW级预弯式风力发电机叶片在其厂房下线。另外国际知名的叶片制造商丹麦LM公司早在2002年就在天津设立了生产工厂，为国内外整机企业配套生产叶片；外资整机制造企业，如维斯塔斯、歌美飒和苏司兰公司，考虑本土化需求和降低运输成本，也都在国内设有自己的叶片生产厂，均把工厂设在天津。3.2.2.2齿轮箱齿轮箱中国可实现风电齿轮箱批量生产企业主要有三家，分别是南京高速齿轮制造有限公司、重庆齿轮箱有限责任公司、杭州前进齿轮箱有限公司，此外大连重工、四川二重等企业也开始齿轮箱的生产。其中南高齿和重齿两家主宰了国内齿轮箱市场，两者合计的市场份额超过70%；南高齿国内份额40%以上，2006年生产齿轮箱500台左右，预计2007年生产1300台，2008年产能可以达到2400台，居国内齿轮箱领先地位；公司与大连重工及GE wind目前都有较多合作；重齿目前市场份额接近30%，公司2006年生产360台，预计2007年生产1000台；据悉杭州齿轮厂的样机也已经生产出来。3.2.2.3轴承风电机组主轴承在国内还没有专业制造厂，目前几乎全部依赖进口，主要的国外厂商有SKF、FAG等；其他部位的轴承，如偏航轴承和变桨轴承，徐州罗特艾德公司可以生产。此外，瓦轴和洛轴可以生产变桨轴承，洛轴为金风科技生产了多套风电轴承并起草了《滚动轴承风力发电机轴承》行业标准。31 湘潭电机股份有限公司于2007年12月10日与铁姆肯(香港)控股有限公司签署《合资经营企业合同》，双方拟合资成立铁姆肯湘电(湖南)轴承有限公司，注册资本1300万美元，其中公司出资260万美元，占注册资本金20%。　　铁姆肯香港是美国铁姆肯(Timken)公司的全资子公司，铁姆肯公司是全球第三大、北美地区最大的轴承制造企业。通过本次合作，可以部分解决湘电风能有限公司风机主轴承供应的瓶颈问题。3.2.2.4电机发电机相对于齿轮箱制造企业，中国发电机制造企业数量较多，主要有北车集团山西永济电机厂、兰州电机厂、上海电机厂、大连天元、湘潭电机、株洲时代、四川东风电机厂等企业，也都开始为国内整机制造企业提供产品。兰州电机厂是我国较早进入风力发电机设计制造领域的公司，　曾参与国家863项目“兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电系统”中关键部件的研发；早在2005年底，公司的1.5MW变速恒频双馈异步风力发电机就已经完成地面变速恒频试验。永济电机厂为目前国内最大的牵引电传动研发生产企业，也是主要的风力发电机制造企业之一，其西安永电基地建成后成为国内制造规模较大的企业之一。哈尔滨电机厂也是国内主要风力发电机制造企业，其1.2MW直驱式变速恒频永磁风力发电机是国内在这一领域第一次拥有完全自主知识产权，在无齿轮多极风力发电领域的技术研发有相当优势。31 湘潭电机厂也是863项目参与企业之一，也是风力发电机领域的主要参与者之一，其两台2兆瓦直驱永磁同步风力发电机于2007年11月3日成功下线，发电机各项技术参数均达到设计要求。3.2.2.5电控风电机组电控系统是国内风电设备零部件中较为薄弱的环节，目前基本依赖进口。现有的几家企业大都处于研发试制阶段，主要有中科院电工所（科诺伟业）、合肥阳光、许继电气、南瑞集团等。一些整机制造企业、发电机制造企业及科研院所也正在针对兆瓦级变速恒频风电机组引进或研制电控系统。风电机组的其他配套部件厂还有一汽锡柴（生产轮毂和变速箱箱体铸件）、东汽（生产轮毂和变速箱箱体铸件）、秦川机床厂（生产变速箱箱体铸件）、青岛武晓（生产塔筒）、无锡大昶重型环件有限公司(生产塔筒、法兰)、苏州天顺（生产塔筒）、上海泰胜（生产塔筒）等。经过多年努力，中国目前风电机组关键零部件配套能力有了大幅提高，尤其是目前较为成熟的600kW和750kW机组的国产化率可以达到90%，1.5MW机组的国产化率也达到了70%。31 不过随着风电发展规模的迅速扩大，总体而言，中国风电机组零部件配套能力仍显不足，比较突出的是叶片、齿轮箱。目前国内叶片生产总能力在150万～170万kW（包括各类机型）。齿轮箱的生产能力在1600台左右，约200万kW，而现在已经形成的整机制造能力（包括境内外资与合资企业）近400万kW，存在200万kW的缺口。风电机组用轴承的生产能力也比较薄弱，特别是主轴轴承，绝大部分依赖进口，SKF和FAG两家轴承企业对中国的供应能力已经达到极限，还不能满足国内的生产需求。此外，在电控系统的设计和生产上，中国企业的经验也比较少，很多企业多处于研发阶段，当前已经面世的成熟产品较少。关键零部件生产能力的不足，将制约国产化风电设备的发展，须引起产业界足够的重视。表4：国内主要风电机组零部件制造企业情况部件企业名称技术来源进度齿轮箱南京高速齿轮制造有限公司自主研发批量生产重庆齿轮箱有限责任公司自主研发批量生产杭州前进齿轮有限责任公司自主研发批量生产发电机兰州电机有限责任公司自主研发批量生产哈尔滨哈电风电设备有限公司自主研发批量生产北车集团永济电机厂自主研发批量生产上海电气集团上海电机厂有限公司自主研发试制阶段；2007年第一季度批量生产山西汾西重工有限责任公司自主研发（1.5MW）；技术引进（2MW从德国引进，许可证方式）批量生产叶片上海玻璃钢研究院联合设计（德国公司）批量生产中国复合材料集团有限公司引进技术（购买德国NOI公司技术）批量生产艾尔姆玻璃纤维制品（天津）有限公司外商独资自主研发批量生产中航（保定）惠德风电设备有限公司自主研发批量生产电控北京科诺伟业科技有限公司（中科院电工所）自主研发试制阶段合肥阳光电源有限公司自主研发2008年批量生产国网南京自动化研究院（南瑞集团）试制阶段31 塔架上海泰胜电力工程机械有限公司技术引进（消化吸收，按图加工）批量生产青岛武晓制管有限公司技术引进（客户提供图纸）批量生产广州南方管道有限公司联合设计（金风科技有限公司）批量生产3.3重点企业介绍3.3.1金风科技新疆金风科技股份有限公司自创立以来，致力于体制创新、技术创新和管理创新，承担并完成了国家“九五”重点科技攻关项目“600kW国产化风力发电机组”的研制生产，国家“十五”科技攻关项目“750kW风力发电机组”的研制生产，国家“863”计划课题“1.2MW直驱式风力发电机组”的研制生产等，填补了国内多项空白。目前产品除了已经形成批量化生产的600kW、750kW风力发电机组外，还包括800kW风力发电机组、1500kW直驱式风力发电机组，并且还在继续研发2000kW、2500kW风电机组，为将来近海风电场进行产品储备。金风公司目前在河北、浙江、广东建立了总装分厂，并且还在北京、包头建立了生产基地。形成了年产上千台风电机组的生产能力。截至2006年年底，新疆金风实现销售收入15亿元，比2005年增长200%。公司生产的风电机组累计装机达667MW，在国内的市场占有率预计达到33%，超过跨国公司VESTAS和GAMESA，跃居第一，31 占国产风电机组装机容量的83.4%，占全国累计装机容量的25.7%。2006年当年，金风公司实现了装机从2005年的十几万千瓦增到40多万kW，增长了3倍，在世界风电整机企业中排名第十位。　2007年12月15日金风科技发行发行5000万股股份，发行价每股36元，募集基金18亿元，拟投资于产能建设、产品研发、风电场开发销售三大类项目，拟投入募集资金18.796亿。3.3.2湘电股份湘电股份作为我国四大电机厂中唯一的辅机制造企业，参与风机设备制造有强大的电机技术优势，是发改委指定的设备国产化基地之一，综合配套能力最强。公司参与风电整机及全部关键部件制造，根据公司规划，2010年将成为国内风电设备综合配套能力最强的行业龙头。公司承担了一个“863”项目——“兆瓦级（2MW）直驱型风力发电机组及其关键零部件设计和制造技术”课题和三个国家科技部“十一五”国家科技支撑计划项目——“1.5兆瓦以上风电机组双馈式发电机的研制及产业化”、“1.5兆瓦以上直驱式风电机组永磁发电机的研制及产业化”、“2.5兆瓦以上直驱式变速恒频风电机组的研制及产业化”课题。其两台2兆瓦直驱永磁同步风力发电机于2007年11月3日成功下线，发电机各项技术参数均达到设计要求。公司与日本株式会社原弘产组建合资公司湘电风能有限公司，注册资本3.1亿元，公司持股51%，生产兆瓦级直驱永磁同步风力发电机。为解决湘电风能有限公司风机主轴承供应的瓶颈问题，湘电股份于2007年12月10日31 与铁姆肯(香港)控股有限公司签署《合资经营企业合同》，双方拟合资成立铁姆肯湘电(湖南)轴承有限公司，生产风机主轴承，注册资本1300万美元，其中公司出资260万美元，占注册资本金20%。铁姆肯香港是美国铁姆肯(Timken)公司的全资子公司，铁姆肯公司是全球第三大、北美地区最大的轴承制造企业。2007年1月8日，湘电股份与大唐风力发电有限责任公司签订“大唐漳州六鳌风电场三期工程的风电整机设备合同”，总金额为16380万元。与内蒙古大唐国际卓姿风电公司正式签订了风力发电整机设备合同，合同金额为2.7亿元。湘电股份合营公司湖南湘电风能有限公司联合中国水电顾问集团中南勘测设计院与山西国际电力集团有限公司于2007年8月18日签订了神池风电场项目工程总承包合同，其中风力发电整机设备共24台，合同总额约为3.36亿元。湘电股份合营公司湖南湘电风能有限公司2007年12月16日与大唐赤峰赛罕坝风力发电有限公司签订了《大唐赤峰玻力克二期风电场工程(50MW)风力发电机组及附属设备采购合同》，其中风力发电整机设备共25台，合同总额约为3.2亿元，2008年10月全部交货完毕。3.3.3华锐风电华锐风电科技有限公司（Sinovel）是一家从事风电机组开发、设计、制造、销售的高新技术企业，是大连重工·起重集团为了加快产业结构调整、进军风电领域而成立的全方位、专业化的风电公司。31 公司总部位于北京，生产基地设在大连，占地面积3万余m2。华锐风电科技有限公司引进FL1500系列风电机组全套技术，成为国内首家引进兆瓦级风电机组的企业。在消化吸收引进技术的同时，进行二次开发和创新，形成了FL1500国产化配套供应链，目前国产化率达85.7%，年生产能力500台，并计划于2010年达到1000台。公司目前正在进行研发具有自主知识产权2MW、3MW和5MW的海陆两用大型风电机组。2006年，华锐风电以其装机容量7.5万kW的业绩位列国产风电机组排行榜第二名，2007年市场投放量可能达到75万kW，约占国内份额的40%以上。3.3.4东方汽轮机厂中国东方电气集团东方汽轮机有限公司是由原来东方汽轮机厂于2006年12月改制而成，始建于1966年，是中国研究、设计、制造各类发电动力设备的大型国有企业。风电事业部是东汽风电产业运营的专业机构。2004年，东汽引进了德国Repower公司具有世界先进技术水平的MD70/77型1500kW风力发电机组成套技术和生产许可证，经过消化吸收和技术交流，东汽已经具备了从风电场设计到最后售后服务的全套技术能力，1500kW风力发电机组的国产化率已经超过70%，年生产能力300台，预计2008年将超过500台。31 在掌握1500kW风电机组设计、制造、服务技术的基础上，东汽已开始与欧洲著名的风电机组设计公司联合开发具有自主知识产权的2.5MW风电机组，并投资组建风电机组叶片厂和风电技术研究院。2005年，东汽生产的首批国内单机输出功率最大的1500kW风电机组在山东荣成投入商业运行，2006年，一批自行研制的双馈异步低温型风电机组陆续在内蒙古呼伦贝尔交付使用，实现了兆瓦级风力发电机组的批量化生产。4、风电发展存在的问题及对未来发展前景分析4.1风电发展存在的问题虽然2006年《可再生能源法》颁布实施后，中国风电设备制造出现了良好的发展势头，但目前仍旧存在着一些影响的制约性的“瓶颈”和问题，主要有：第一，自主创新能力弱，完整的风能产业体系（产业链）尚未形成。当前中国大型兆瓦级风电机组的总体设计技术和重要零部件的设计制造技术还没有掌握，自主创新能力薄弱，缺乏具有自主知识产权的风电技术。因此，需要尽快采取措施，支持、鼓励风电企业开展技术创新，增强企业的引进、消化再吸收能力，尽快建立完整的整机、零部件产业链结构。第二，上网电价有待调整。过低的上网电价最大的问题是会将开发风电的成本压力从开发商转移到上游的装备制造商，最终将压垮国内新兴的风电装备制造。4.2对风电发展未来前景分析31 从2006年发展形势判断，2010年风电装机500万kW的目标可以在2008年底，即提前两年完成，2020年实现装机容量3000万kW的目标前景良好。风电的长期目标是，经过10～15年的准备，大约在2020年前后，使得风电能够与其他常规能源发电技术相竞争，成为火电、水电之后的第三大常规发电电源，至少达到装机容量3000万kW，积极创造条件实现1亿kW，占届时总发电装机容量的8%～10%，2040年或2050年实现5亿kW乃至8亿kW，在届时的发电装机和发电量中占据20%以上。31