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电卷风驰!江苏海上风电产业链及重点企业分析

发布日期:2024/10/7



      内容摘要:江苏是国内最早建成千万千瓦级海上风电基地的省份,海上风电总装机规模连续多年位居全国第一,为我国海上风电发展做出了有益的探索和很好的示范。在海上风电场建设的带动下,江苏海上风电及相关产业快速发展,形成了较为完善的产业体系。海上风电产业链上中下游企业数量众多,各设区市均有分布、颇具特色,尤其是沿海、沿江区域集聚度较高。产业链整体实力很强,特别是海上风电装备制造及关键原材料生产竞争优势突出,不少龙头企业影响力较大。当前,沿海省份普遍加快海上风电资源开发利用,推进海上风电全产业链发展,市场竞争日趋激烈。


     江苏海上风电产业链发展面临着一些现实的困难和问题,需要政府部门和有关重点企业齐心协力、正确应对。


     关键词:海洋经济、海上风电、产业链、企业


     十八大以来,习近平总书记高度重视海洋经济发展,多次强调“海洋是高质量发展战略要地”,“要加快海洋科技创新步伐,提高海洋资源开发能力,培育壮大海洋战略性新兴产业。”海上风电产业链条长,涉及海洋可再生能源利用、海洋工程装备制造、涉海材料制造、海洋工程建筑、海洋技术服务等诸多产业,对海洋经济发展拉动性强。江苏经济发达,电力消纳能力强,近海海域平均水深较浅,海上风电开发条件得天独厚。江苏海上风电从潮间带试验风电场建设开始起步,以试验示范项目建设带动海上风电技术进步和装备制造业升级,稳步扩大海上风电开发规模,已建成全国首个千万千瓦级海上风电基地,海上风电装备制造整体实力位居全国之首,形成了囊括研发设计、生产制造、建设安装、运营维护及配套服务等在内的完整产业链。



     一、海上风电产业链上游


     海上风电产业链可分为上游、中游、下游三个部分,其上游通常包括风电场勘察设计、风电装备关键原材料生产等。


   (一)风电场勘察设计


     风电场勘察设计是指在风电项目选址之前评估和确定风电场可行性,主要包括选址评估、风能资源调查、环境影响评估、地质勘察等。目前,国内从事海上风电场勘察设计的企业主要有中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、上海勘测设计研究院有限公司、中石化石油工程设计有限公司等。其中,中国电建华东院在国内最早开始海上风电勘察设计和科学研究,截止到2022年4月,承担勘察设计和总承包的海上风电项目并网容量规模超过1600万千瓦,约占国内海上风电市场份额的65%。江苏省内承担海上风电场勘察的企业主要有中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司、江苏省水文地质海洋地质勘查院等,海上风电场勘察设计实际业绩相对较少。


    (二)风电装备关键原材料生产


     除了钢铁外,海上风电装备所用原材料包括玻璃纤维、碳纤维、树脂、夹芯材料、涂料等。目前,陆上风机叶片主梁、壳体、叶根结构主要使用玻璃纤维,而海上风机叶片则逐步将主梁材料替换为碳纤维,以满足大型叶片轻量化需求。早期叶片基材以环氧树脂为主,增强材料以玻璃纤维为主,夹芯材料以轻木为主。近年来,叶片原材料出现多种替代方案,其中使用PET泡沫替代轻木以及PVC泡沫、使用聚氨酯树脂替代环氧树脂的技术较为成熟,以降低原材料成本。除叶片外的其它风机零部件主要原材料为钢材、生铁、铜线、磁铁等。海上风电机组易受到大气、海水和日晒的腐蚀,因而防腐涂料是保证风机长期运行的重要材料。总体来看,在海上风电装备关键原材料生产领域,江苏总体基础较好,特别是碳纤维、环氧树脂、夹芯材料生产处于国内优势地位。


      在玻璃纤维生产方面,以中国巨石、泰山玻纤、重庆国际为代表的龙头企业占据了我国玻璃纤维行业大部分的产能,总部设在江苏的本土企业主要有江苏长海复合材料股份有限公司、江苏正威新材料股份有限公司等,此外还有欧文斯科宁复合材料(常州)有限公司、合立玻璃纤维(连云港)有限公司、江苏科拉斯新材料科技有限公司等外资企业。


      在碳纤维生产方面,江苏在国内处于领先地位,总部设在江苏的龙头企业主要有中复神鹰碳纤维股份有限公司、中简科技股份有限公司、江苏恒神股份有限公司。其中,中复神鹰是国内碳纤维行业中具有领军地位的高新技术企业,在国内率先实现了干喷湿纺的关键技术突破和核心装备自主化,建成了国内首条千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线,目前在国内高性能碳纤维市场占有率达到50%以上。




      在树脂生产方面,江苏省内环氧树脂产能约占全国一半,主要有常熟佳发化学有限责任公司、杭摩佳发新材料(苏州)有限公司、苏州圣杰特种树脂有限公司、江苏三木集团有限公司等内资企业,以及上纬(江苏)新材料有限公司、陶氏化学张家港有限公司、南亚环氧树脂(昆山)有限公司等外资企业。但是在高端环氧树脂领域,内资企业自有技术水平有限。


      在夹芯材料生产方面,主要有常州天晟新材料股份有限公司、维赛(江苏)复合材料科技有限公司、江苏林德曼新材料科技有限公司、江苏澳盛复合材料科技有限公司等内资企业,以及戴铂新材料(张家港)有限公司、思瑞安复合材料(中国)有限公司常州分公司等外资企业。


      在涂料生产方面,目前国内使用的风电涂料仍主要由外资涂料品牌供应,国内生产风电涂料的龙头企业包括麦加芯彩、西北永新、飞鹿股份等,国产化替代效应逐步增强。江苏省内主要有江苏海晟涂料有限公司、南京长江涂料有限公司、江苏德威涂料有限公司等内资企业,以及海虹老人涂料(昆山)有限公司、PPG涂料(张家港)有限公司、宣伟(南通)涂料有限公司、阿克苏诺贝尔防护涂料(苏州)有限公司等外资企业。


      二、海上风电产业链中游


     海上风电产业链中游主要是风电机组及辅助、关联装备制造,通常包括风机零部件生产及总装、风机辅助设备制造、风电施工运维平台制造。凭借坚实的制造业基础,目前,江苏已具备很强的海上风电机组总装能力和零部件配套能力。


   (一)风电整机制造


      风电机组是一种将风能转换成电能的装置,由叶片、发电机、齿轮箱、控制系统、塔筒等零部件组装而成。与陆上风电机组相比,海上风电机组单机容量更大,所处的自然环境更为恶劣,发生损坏、故障的可能性以及安装、维护的难度更大,因此质量和性能要求更高,包括较强的抗腐蚀性、抗风浪性等。风电整机企业所需零部件,大多对外定制采购。除高端风电轴承等少数零部件需要进口之外,风电装备零部件国内供应充足,技术较为成熟。


     目前,我国海上风电整机制造企业主要有电气风电、明阳智能、远景能源、金风科技、中船海装、东方电气、哈电风能、华锐风电、西门子歌美飒、联合动力、中车株洲所、太原重工、三一重能、运达股份等。截至2023年年底,海上风电累计装机容量超过100万千瓦的整机制造企业包括电气风电、明阳智能、远景能源、金风科技、中船海装和东方电气,这6家企业的海上风电累计装机容量合计3652.4万千瓦,占全部海上风电累计装机容量的96.9%。我国海上风电全面平价以来,大兆瓦风机助力降本增效成为业内公认的主要途径,机组更新迭代速度加快,市场份额愈加集中。


      国内知名风电整机企业大多在江苏注册公司,建立生产基地:电气风电3家,即上海电气风电如东有限公司、上海电气风电设备东台有限公司、上海电气风电集团滨海风电设备有限公司;明阳智能1家,即江苏明阳风电技术有限公司;金风科技2家,即江苏金风科技有限公司、金风科技(连云港)有限公司;远景能源2家,即远景能源有限公司、射阳远景能源科技有限公司;中船海装1家,即江苏海装风电设备有限公司;华锐风电1家,即华锐风电科技(江苏)有限公司;联合动力2家,即联合动力长江(江苏)有限公司、国电联合动力技术(连云港)有限公司。其中,远景能源总部位于江苏省内,海上风电累计装机容量位居全国前列。此外,江苏九鼎天地风能有限公司、江苏新誉重工科技有限公司、南京风电科技有限公司等企业目前主要生产陆上风电机组,未来也可以生产海上风电机组。目前,仅盐城市海上风电整机产能就占全国40%以上。


       亚洲首台套3MW、5MW、6MW、6.45MW风机均在江苏成功下线,海上风电整机企业关键技术攻关创造了多项全国纪录。2023年2月,国内14MW以上最早获批量订单的机组——远景能源海上Model Z平台首款EN-252/14海上智能风机在江苏射阳完成样机吊装。2023年10月,首台100%国产化大风机——远景能源最新海上低风速样机在盐城射阳零碳产业园下线,功率等级覆盖10.5-12MW,是适合江苏、山东、浙江等海域的最佳机型。目前,远景能源已实现叶片、齿轮箱、发电机、变频器等核心部件完全自主知识产权和国产化供应,整机订单遍布国内多个沿海省份和全球多个国家、地区。远景能源以高可靠风机获得全球市场认可,成功斩获2023年风电订单中标全球第一。




    (二)风电机组主要零部件制造


       风电叶片的作用是将风能转化为机械能,进而驱动发电机发电,其设计、制造及运行状态的好坏直接影响到风机的性能和发电效率。叶片国产化率较高,而且集中度也较高。2021年全国叶片出货约1.7万套,最大的5家企业所占市场份额(CR5)超64%。目前,我国生产海上风电叶片的企业主要有中材叶片、时代新材、天顺风能、上玻院、艾郎科技、重通成飞、洛阳双瑞、正威新材、三一重能、东方电气、明阳智能、金风科技、远景能源、联合动力等。此外,迪皮埃、艾尔姆风能等外资企业在中国也建有生产基地。上述绝大多数企业均在江苏注册公司或并购重组,建立叶片生产基地,例如中材科技(阜宁)风电叶片有限公司、中复连众风电科技有限公司、射阳中车风电叶片工程有限公司、苏州天顺复合材料科技有限公司、上海玻璃钢研究院东台有限公司、南通艾郎风电科技发展有限公司、重通成飞风电设备江苏有限公司、江苏双瑞风电叶片有限公司、江苏九鼎风电复合材料有限公司、金风科技(连云港)有限公司、远景能源(扬州)有限公司、国电联合动力技术(连云港)有限公司、迪皮埃风电叶片大丰有限公司、艾尔姆风能科技(江苏)有限公司等。企业总部位于江苏的叶片知名品牌或企业有中复连众、天顺风能、正威新材等。中复连众是国内最早从事兆瓦级风机叶片开发、设计、制造、检测和服务的企业,形成了兆瓦级风电叶片原材料国产化、碳纤维复合材料大型叶片关键技术等技术成果,拥有国内规模最大的生产基地和规格最齐全的叶型体系,在低风速叶片和海上叶型开发方面走在行业前列,海上风机叶片国内市场占有率第一。江苏风电叶片长度和原材料创新屡创国内纪录,从68.6米…直到123米,从玻璃纤维材料到玻纤碳纤合制材料再到碳纤维材料。目前,射阳中车风电叶片工程有限公司150米级海上风电叶片智造项目正在建设当中。



     

      风力发电机是通过电磁感应的原理,将机械能转化为电能输出。国内专业生产风力发电机的企业主要有中车株洲电机、上海电气电机、中车永济电机、东风电气电机等。金风科技、远景能源、运达股份等风电整机企业自主研发设计发电机,但在掌握核心技术后,往往开放制造环节,对外采购或协同研发。江苏生产海上风力风电机的企业主要有江苏中车电机有限公司、南京汽轮电机长风新能源股份有限公司。江苏中车电机是中车株洲电机公司的全资子公司,专业从事陆地、海洋用大功率风力发电电机的科研、生产、销售及服务,已形成双馈、异步、直驱永磁、中速永磁、高速永磁等全技术产品平台,功率级别覆盖750kW-20MW,成功应用于国内各区域以及多个国家和地区风场,国内装机市场占有率和出口市场占有率均稳居国内第一。


       风电齿轮箱的主要作用是将风轮旋转的低速运动转换成高速运动,传递给发电机。齿轮箱行业市场集中度较高,根据全球风能理事会数据,2020年全球风电齿轮箱前三大供应商南高齿、采埃孚、威能极合计市场占有率接近70%。除南高齿外,德力佳、重齿、华建天恒等国内企业也占有一定的市场份额。江苏生产风电齿轮箱的企业主要是南京高速齿轮制造有限公司(简称“南高齿”)、南高齿(淮安)高速齿轮制造有限公司、德力佳传动科技(江苏)有限公司(简称“德力佳”)、中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、常州中车瑞泰装备科技有限公司。南高齿风电齿轮箱占全球市场份额超过30%,自2013年至今,连续多年全球第一,在国内风电齿轮箱市场份额超过60%,在国内海上风电齿轮箱市场份额达到90%。



     

      风电轴承是风机所有运动部位的枢纽结构件。由于海上风电设备面对的恶劣工况和长寿命、高可靠性的使用要求,风电轴承具有较高的技术复杂度。我国已经在偏航变桨轴承和小功率主轴轴承上基本实现国产化。但是,对于大功率主轴轴承,目前只有斯凯孚、舍弗勒、罗特艾德、铁姆肯等少数几家国外厂商可以生产,国内企业大多处于试制阶段。国内生产风电轴承的龙头企业主要有新强联、洛轴、轴研科技、瓦轴等,技术研发不断取得新突破。江苏省内生产风电轴承的企业主要有江苏京冶海上风电轴承制造有限公司、无锡市滚动轴承有限公司、江阴市新隆风电轴承科技有限公司等内资企业,以及舍弗勒(南京)有限公司、铁姆肯(无锡)轴承有限公司、徐州罗特艾德回转支承有限公司等外资企业。其中,江苏京冶目前拥有国内加工直径达6.5米的轴承生产大型设备以及各种先进大型检测设备,主要生产风力发电机偏航轴承、变桨轴承、主轴轴承等,为明阳智慧、中船海装、中国中车等十余家整机制造企业配套。


      风电控制系统是对整个风力发电机组进行实时监测和控制的部件,包括主控系统、变流系统、变桨系统、偏航系统等,其控制的精确性、功能的完善性将直接影响机组的安全与效率。据统计,2022年中国风电控制系统行业市场规模约为211.7亿元,变桨系统占比最大,约为45.5%。目前国内重点企业为北京科诺伟业科技股份有限公司、北京和利时集团、上海海得控制系统股份有限公司等。江苏省内能够提供风电控制系统的企业主要有南京科远智慧科技集团股份有限公司、江苏国科智能电气有限公司、国电南京自动化股份有限公司、国电南瑞科技股份有限公司等。


       风电塔筒(塔架)是支撑风电机组的重要结构,主要作用是将风轮、发电机等组件安装在高空,使得风轮能够得到更强的风力。相对于其它风电机组零部件,传统风电塔筒制造技术难度不高,且受制于运输半径,行业格局较为分散。国内专业生产风电塔筒的龙头企业包括大金重工、天顺风能、泰胜风能、海力风电等。2022年,大金重工、天顺风能份额分别为13.73%、13.18%。江苏省内制造风电塔筒的企业主要有射阳天顺风电设备有限公司、天顺海工装备(江苏)有限公司、江苏长风海洋装备制造有限公司、江苏海力风电设备股份科技有限公司(简称“海力风电”)、江苏海力海上风电装备制造有限公司、南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司、中船澄西扬州船舶有限公司等。其中最具代表性的企业是天顺风能和海力风电,总部均在江苏。天顺风能是全球最具规模的风力发电塔筒专业制造企业之一,仅江苏省内子公司就有6家。




      风电法兰是连接各段塔筒或塔筒与基座的结构件,对机组整体的稳定性至关重要。不同于陆上风电法兰行业,海上风电法兰行业集中度较高,竞争格局相对稳定。海上风机塔筒法兰的采购单价显著高于陆上,大兆瓦风机塔筒法兰采购单价高于小兆瓦风机。国内法兰头部企业包括恒润股份、山东伊莱特等。目前江苏主要生产风电法兰的企业有江阴市恒润重工股份有限公司(简称“恒润股份”)、江阴市恒润环锻有限公司、江阴方圆环锻法兰有限公司、无锡宝露锻造有限公司、中航卓越锻造(无锡)有限公司、张家港中环海陆高端装备股份有限公司、张家港海锅新能源装备股份有限公司、江苏金海新能源科技有限公司等。恒润股份及其全资子公司江阴市恒润环锻有限公司专注于风电塔筒法兰,2021年在国内海上风电市场份额约55%-60%。江苏金海新能源科技有限公司是全国唯一一家新型反向平衡法兰制造企业,其反向平衡法兰技术获得了美国发明专利。


      风电铸件是用于风机及其附件的特殊铸件,包括轮毂、底座、壳体、机架等,主要起着支撑、保护和传动的作用。国内风电铸件龙头企业主要有吉鑫科技、日月股份等。江苏省内生产风电铸件的企业主要有江苏吉鑫风能科技股份有限公司(简称“吉鑫科技”)、常州吉鑫风能科技有限公司、无锡桥联新能源装备科技有限公司、无锡市宝业机械制造有限公司、江苏钢锐精密机械有限公司、江苏华东风能科技有限公司、江苏宏德特种部件股份有限公司、如皋市宏茂铸钢有限公司、常州市大华环宇机械制造有限公司等。


      除了上文海上风电零部件企业外,江苏省内还有其它生产风电类高强度紧固件、风机冷却设备、风机液压设备、风机电子元器件、风力发电电容器、风力发电机线圈、风电轴承专用钢球、风力发电模具等配件或零部件的企业。其中,江苏中成紧固技术发展股份有限公司先后为国内外近千个风场数万台风机提供基础锚栓及塔筒连接螺栓,主打产品基础螺栓在行业内独占鳌头;江苏兆胜科技股份有限公司目前已成为我国最大的风力发电机专用冷却设备生产基地。


    (三)风电机组辅助设备制造


      海上风机基础位于海上风电装备最底部,固定和支撑海上风电机组以及海上升压站,结构类型主要包括固定式基础和漂浮式基础,而固定式基础又可分为桩基(单桩、群桩)、导管架等。目前,单桩和导管架是国内海上风机基础的主要结构形式,浙江及以北地区普遍采用单桩形式,广东、福建等省水深相对较深的海域普遍采用导管架形式,而漂浮式基础尚未规模化商业运用。江苏省内生产海上风机水下基础的企业主要有江苏海力风电设备科技有限公司、江苏海力海上风电装备制造有限公司、海力风电设备科技(启东)有限公司、江苏海灵重工设备科技有限公司、江苏长风海洋装备制造有限公司、南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司、南通润邦海洋工程装备有限公司、江苏龙源振华海洋工程有限公司、中交三航(南通)海洋工程有限公司、南通振华重型装备制造有限公司等,为江苏及其它省市沿海不同风速、不同水深、不同地质条件的海上风电场建设提供了多个具有竞争力的核心产品。其中,海力风电在江苏省内拥有5家制造桩基和导管架的控股子公司,国内市场占有率处于领先水平。海上风电施工企业往往自己也制造风电水下基础,例如江苏龙源振华海洋工程有限公司、中交三航(南通)海洋工程有限公司等。



     

      海缆是将风力发电机组产生的电能传输到变电站的部件。海缆行业具有较高的准入壁垒,先发优势明显,行业格局相对集中。国内具有海缆业绩的主要有中天科技、东方电缆、亨通光电、汉缆股份、宝胜股份、起帆电缆、万达电缆等。根据招标数据统计,中天科技、东方电缆、亨通光电3家头部企业在2022年中标市场中占比85%左右。随海上风电项目逐步向深远海推进,更高的电压等级及更远的输电距离对海缆产品的研发设计及生产制造能力提出更高要求,推动产品订单进一步向头部企业集中。江苏是全国线缆产业大省,我国海缆行业注册企业主要集中分布在江苏、浙江等省。江苏省内生产海缆的企业主要有中天科技4家,即江苏中天科技股份有限公司、中天科技海缆股份有限公司、南通中天光电线缆有限公司、中天大丰海缆有限公司;亨通光电3家,即江苏亨通光电股份有限公司、江苏亨通高压海缆有限公司、江苏亨通海能科技有限公司;江苏通光海洋光电科技有限公司;宝胜股份1家,即中航宝胜海洋电缆工程有限公司;远东股份1家,即远东海缆有限公司等。2022年,中天科技净利润达32.14亿元,同比增长1664%,斩获业内第一。中天科技深耕海底光电复合缆产品系列化、配套化、工程化的研发创新与应用推广,参与德国和荷兰TenneT±525KV柔直海缆研发,已跻身全球超高压海缆领军企业行列。亨通光电研制全球首根采用900C绝缘材料±535KV柔性直流海缆,开发全球第一座半潜式漂浮海风风电场——葡萄牙海上浮式风电项目。




       海上升压站的作用是接纳海上风机产生的电能,将风机输出的电压升高到更高等级电压,再通过海底电缆传输到陆上电网。江苏省内生产海上升压站的企业主要有南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司、南通振华重型装备制造有限公司、江苏海力风电设备科技有限公司、江苏海力海上风电装备制造有限公司、海力风电设备科技(启东)有限公司、海力风电设备科技(滨海)有限公司、江苏佳美海洋工程装备有限公司等。


   (四)海上风电安装和运维平台制造


     海上风电安装和运维平台制造是海上风电施工、运营的前端产业,一些海上风电安装平台制造企业同时也是风电运维平台制造企业。根据有关统计数据,为满足海上风场建设和运维需求,我国船东持有的海上风电船舶数量2022年增长13.3%,达到290艘,占全球的比重为23%。江苏是船舶和海工装备制造大省,海上风电安装和运维平台制造在国内处于领先地位。


      海上风电安装平台包括自升式起重平台、自航自升式安装船、桩腿固定型安装船、半潜式安装船等,主要用于海上风电打桩作业、风机安装和桩柱、桩锤等物料附属设备的运输。据统计,截至2022年8月,国内满足15MW风机吊装运输的船只仅有5条,可安装12MW级别风机的吊装船共12艘,大功率风机安装船只供给严重不足。国内海上风电安装平台制造企业主要有振华重工、招商局重工、华电重工、中远海运重工、中铁工业、天海防务、中集集团等,大多在江苏都设有子公司。江苏海上风电安装平台制造企业主要有南通振华重型装备制造有限公司、上海振华重工启东海洋工程股份有限公司、启东中远海运海洋工程有限公司、南通中远海运船务工程有限公司、江苏大洋海洋装备有限公司、江苏韩通船舶重工有限公司、招商局重工(江苏)有限公司、江苏海新船务重工有限公司、惠生(南通)重工有限公司、南通润邦海洋工程装备有限公司等。南通振华重型装备制造有限公司建造的自航自升式风电安装平台“海峰1001”主要用于15兆瓦及以上机组设备安装,最大作业水深70米,起重能力2500吨,在目前国内平台安装中起重能力最强,属于风电安装领域的“国之利器”。招商局重工(江苏)有限公司成功建造的风电安装平台“中天31”拥有国内最大的11000吨总可变载荷和8000吨甲板可变载荷,为20MW以上超大型海上大兆瓦机组的施工解决关键瓶颈限制。




      根据耐波性能、航行速度、靠泊能力、自持力等,海上风电运维平台主要分为普通运维船、专业运维船、运维母船、自升式运维船四类。我国尤其是江苏海上风电行业经过近十年的快速发展,大量风机已超出质保期,海上风电运维需求快速增长。目前,不少国内海上风电运维船以改装租借的渔船为主,与专业运维船相比,安全性、速度、装卸载能力较差。随着海上风电迅猛发展,并网装机容量不断增加,专业风电运维船重要性和市场需求日益凸显。江苏省内制造海上风电运维船的企业主要有上海振华重工启东海洋工程股份有限公司、南通润邦海洋工程装备有限公司、江苏大洋海洋装备有限公司、无锡东方船研高性能船艇工程有限公司、启东中兴船舶工程有限公司等。其中,启东中兴船舶工程有限公司承建了国内第一条专业双体风电运维船“风电运维5”,上海振华重工启东海洋工程股份有限公司成功建造了亚洲首制海上风电运维母船。


      三、海上风电产业链下游


      海上风电产业下游主要是海上风电场投资、施工和运营等,包括海上风电机组、水下基础、海缆、升压站等安装与调试、生产运营及综合维护。


    (一)海上风电投资运营


     海上风电开发企业通常既是投资商,也是运营商。截至2023年年底,有海上风电装机的开发企业共38家(母公司)。其中,累计装机容量超过100万千瓦的开发企业共7家,分别为三峡集团、华能集团、国能投、国电投、中广核、广东能源和浙江能源,7家企业的海上风电累计装机容量占全部海上风电累计装机容量的75.7%。


      海上风电建设需要雄厚的资金支撑和强大的技术保障。与陆上风电相比,海上风电的投资运营商更加集中。在江苏海上风电投资运营商中,大型央企占据绝大部分比重,主要有国能投、国电投、华能集团、三峡集团、华电集团、大唐集团、中国电建、华润电力、中国能建等。仅国能投在江苏注册的投资运营海上风电的子公司或子公司的子公司就有16家,分别是国华(东台)风电有限公司、国华(江苏)风电有限公司、国华(射阳)风电有限公司、国家能源集团东台海上风电有限责任公司、龙源启东风力发电有限公司、海安龙源海上风力发电有限公司、龙源(如东)风力发电有限公司、江苏龙源风力发电有限公司、龙源黄海如东海上风力发电有限公司、江苏海上龙源新能源有限公司、龙源(如东)风力发电有限公司通州湾分公司、龙源东海风力发电有限公司、射阳龙源风力发电有限公司、龙源盐城大丰海上风力发电有限公司、龙源大丰风力发电有限公司、龙源国能海上风电(盐城)有限公司。




       江苏省属国有企业例如江苏国信、苏交控股等,市县国有企业例如银宝控股集团、射阳县沿海投资有限公司等,利用当地的资源优势,在海上风电开发中占据少量份额。江苏国信主要是其控股子公司江苏省新能源开发股份有限公司投资运营海上风电,在省内总共注册成立了10家子公司,分别是江苏国信灌云风力发电有限公司、江苏国信东凌风力发电有限公司、江苏国信临海风力发电有限公司、江苏国信东台风力发电有限公司、江苏国信黄海风力发电有限公司、江苏国信大中风力发电有限公司、江苏国信新丰海上风力发电有限公司、江苏新能黄海风力发电有限公司、江苏新能海力海上风力发电有限公司、江苏新能新洋风力发电有限公司。一些省外国有企业例如申能、浙能、河北建投等也以控股或参股方式,在江苏设立子公司,参与海上风电场开发。


    (二)海上风电施工


       海上风电施工包括海上风电机组安装、风机水下基础施工、海上升压站安装、海缆铺设等。在国内海上风电场施工方面,中电建华东院、中交三航局、海油工程、华电重工、振华重工等大型国企处于领军地位。江苏省内从事海上风电施工的企业主要有江苏龙源振华海洋工程有限公司、中交三航(南通)海洋工程有限公司、南通海力风电工程有限公司、中天科技集团海洋工程有限公司、南通市海洋水建工程有限公司、九思风电技术服务海安有限公司、江苏华西村海洋工程服务有限公司等。江苏龙源振华海洋工程有限公司由龙源电力和振华重工各出资50%,历经十余年经营发展,在施工实践中探索出一整套适应各种地质与海况条件的先进施工装备和施工技术,成为国内海上风电施工的领军企业。中天科技集团海洋工程有限公司海上风电施工装备精良,自主拥有600T自升式风电安装船2艘、1600T浮吊打桩船1膄、1600T新一代深远海风电超大机组安装平台1个、5000T自航式全回转起重船1膄,专业从事海上风电工程总包和海洋资源开发。



  

   (三)海上风电运维


     风电场运维是指对海上风电机组、塔筒及风机基础、升压站、海缆等设备的预防性维护、故障维护和定检维护。由于海上自然环境较为复杂,海上风电场运维技术含量高,运维成本占度电成本的25%~30%,是陆上风电场1.5-2倍。随着海上风电快速发展,风电场水深逐步加大,风机日趋大型化,海上风电运维面临更大挑战。国内大多数海上风电机组运行寿命为25年。海上风电并网后,整机厂商提供5年保修服务。超出质保期以后,风电场运维则由风电投资方或第三方运维服务商承担。国电投、大唐、龙源电力、江苏新能等风电投资运营商都建立了自己的专业运维团队,承担自家风电场综合运维。2020年3月,国电投江苏海上风电公司生产运维中心正式投运,实现海上风电管理模式从传统的就地控制多人值班,向“区域管控、少人值守、自主维护、专业化检修”的海上风电管理模式转变,标志着海上风电投资运营企业向着海上风电运维专业化、一体化迈出了坚实的一步。


      第三方运维公司是运维船市场中最活跃的主体,持有的运维船数量占比最高。第三方公司承担着江苏很多海上风电场运维全方位或某个方面的运维工作,主要有南通风电运维海洋工程有限公司、北京国电思达科技有限公司连云港分公司、中天科技集团海洋工程有限公司、江苏风洋风电技术工程有限公司、南通远航风电设备维护有限公司、南通徐丰风电设备维护有限公司、东台华强风电设备维护有限公司、江苏尚洋风电科技有限公司等。南通风电运维海洋工程有限公司是海上风电运维领域的拓荒者之一,曾设计研发国内第一条专业双体运维船——“风电运维5”,成为国内首家通过海上风电场运维服务三体系认证的企业。


     此外,江苏省内还有69家企业,经营范围涉及风电行业的内容主要是海上风电相关系统研发、海洋风力发电技术服务。


     四、结语


     江苏海上风电产业链齐全,龙头企业众多。产业链的实质是不同产业的企业之间的关联,而这种产业关联的实质是各产业中企业之间的供给与需求的关系。产业链是企业的集合,企业是产业链的载体。根据有关部门海洋经济活动单位名录更新初步成果,结合北极星风力发电网、国际风力发电网等风电专业网站以及有关企业官网信息,并借助于企查查、天眼查等大数据平台,予以核查、整理,截止2023年8月底,江苏主要的海上风电产业链企业约470家,其中处于产业链上游的海上风电勘察设计企业2家、海上风电装备关键原材料生产企业45家,处于产业链中游的海上风电整机、零部件、辅助设备及安装运维平台等装备制造企业230家,处于产业链下游的海上风电投资运营企业105家,专门从事海上风电安装、运维企业19家,此外海上风电系统研发及技术服务企业69家。江苏海上风电行业企业数量很大,其中,产业链中游海上风电及辅助、关联装备制造企业最多,产业链下游海上风电投资运营企业和施工运维企业也较多,产业链上游海上风电装备关键原材料企业及风电场勘探设计企业相对较少。江苏海上风电产业链龙头企业多,其中多家公司的总部和主要生产、经营基地都在省内,其优势产品或经营服务在国内外市场地位突出。例如,整机方面有远景能源,叶片方面有中复连众、天顺风能,齿轮箱方面有南高齿、德力佳,海缆方面有中天科技、亨通光电,塔筒和风机基础方面有天顺风能、海力风电,轮毂方面有吉鑫科技,法兰方面有恒润股份,高强度紧固件方面有中成发展,关键原材料方面有中复神鹰、天晟新材,海上风电施工方面有江苏龙源振华、中天海洋,海上风电运维方面有南通风电运维等。


      江苏海上风电产业链布局完善,企业集聚度较高。海上风电产业链企业在江苏13个设区市基本上均有分布,各有特色。在地域分布上,盐城、南通两市企业数量最多,其次是苏州、无锡、常州、南京等市。从生产、经营方面看,多数企业以海上风电为主,少数企业以陆上风电为主。沿海三市尤其是盐城和南通因拥有丰富的海上风电资源,风电产业链相对完整,配套齐全。海上风电投资运营企业基本上都分布于沿海县(市、区),便于就地就近开发和管理。国内知名的风电整机企业以及叶片厂商几乎都在江苏沿海地区就近设立生产基地,物流成本低。沿江城市主要是生产海上风电零部件及关键原材料。苏州分布着天顺风能(塔筒、叶片)、亨通光电(海缆)两家龙头企业总部及主要生产基地,无锡市分布着远景能源(整机、叶片)企业总部及部分生产基地,风电法兰、齿轮箱、轮毂等零部件生产能力强;南京市风电齿轮箱制造在全国独占鳌头,风电控制系统研发能力较强。相比之下,非沿海沿江地区海上风电企业数量少,淮安市主要有南高齿淮安公司(齿轮箱)等,徐州市主要有罗特艾德回转支承有限公司(轴承)等。


     江苏海上风电产业发展目前存在一些现实的困难和问题。一方面,少数关键零部件仍需要进口或者依赖于外资企业,例如,大功率主轴轴承、变流器核心部件IGBT芯片、主控系统核心部件PLC等仍受制于人,对产品升级与产业效益造成影响。由于江苏海上风电场开发较早,同时地处低风速海域,囿于技术发展进程,多年来省内企业风电整机及零部件产品主要集中于小兆瓦风机,漂浮式风机研发也未得到足够重视。另一方面,其它沿海省份近年来普遍重视发展海上风电产业,纷纷加快海上风电开发步伐,江苏海上风电累计装机容量在全国的占比逐年下降,2019年至2023年占比分别为71.3%、63.7%、46.7%、38.9%、32.4%。尤其是,由于多种原因,2022、2023连续两年,江苏均无海上风电新增装机,省内风电装备企业总体订单减少,产值明显下降。不少相关企业部分产能存在闲置,基本依靠省外订单、国外订单维持生计,一些中小微企业或者注销或者转产。国内知名海上风电整机商及零部件企业竞相加大在其它省份的投资力度,江苏省内一些本土龙头企业,例如远景能源、天顺风能、海力风电、中天海缆、德力佳等,也靠近外省风电场设立生产基地。虽然目前江苏海上风电产业整体上仍处于全国领先地位,但其它沿海省份与江苏的差距正在不断缩小。



    

     作为全国海上风电场建设的先行者,江苏应加快推进深远海风电资源开发,进一步促进海上风电全产业链发展,辐射全国,并引导更多企业走向海外市场。一是要加快海上风电关键核心技术攻关。完善以企业为主体的技术创新体系,组建以远景能源、天顺风能、中天科技、南高齿、国电南瑞等行业龙头企业为核心,以上中下游企业为共同体,产、学、研一体化的技术创新联盟,合力突破海上风电机组大型化和智能化技术、海上大型漂浮式支撑结构技术、大功率风电主轴轴承制造技术、深远海长距离输电技术、海上风电机组远程监测与故障诊断技术等,提升产业核心竞争力。二是积极推进深远海风电资源开发。尽快推进已完成竞配的海上风电项目建设,确保如期并网发电。同时,也要加快推进省管海域内剩余风电资源开发,新增海上风电项目应在离岸30千米以外或水深大于30米的海域布局,做到“能建尽建”。积极争取国家能源局、国家海洋局等部门的支持,科学规划深远海风电开发利用规模和空间布局,加快推进射阳、滨海、如东、启东等地深远海风电示范项目落地,积极稳妥开发国管海域风电资源,为省内风电装备企业就近获得订单创造机会。推动海上风电集中连片规模化开发,鼓励立体用海,促进海上风电与海上光伏、海洋牧场、新型储能等多行业融合发展,提升总体收益率。三是深入推进海上风电产业延链补链强链。聚焦产业链关键薄弱环节,坚持提升现有企业和引进外部企业并重,加大招商引资力度,实现海上风电产业链“环环相扣”。在关键原材料方面,支持中复神鹰、天晟新材、长江涂料等重点企业加强新型基础材料研制,不断缩小与国外生产商的技术差距。在海上风电机组及核心零部件方面,深入实施首台(套)提升工程,通过自主创新和引进消化相结合等方式,鼓励龙头企业加快研发超大型海上风电机组、大功率风电主轴轴承、风电机组主控PLC等。在海上风电运维方面,支持风电开发企业、风机制造企业联合组建专业化运维机构,尤其要鼓励社会第三方成立不隶属于任何开发商的运维公司,打通不同品牌风电机组之间壁垒,提供市场化的优质运维服务。在海上风电投资运营方面,整合省属海上风电开发企业及其控股公司,成立省新能源集团,专业从事海上风能、太阳能、氢能等可再生能源开发利用,先在省内积累深远海风电项目建设经验,然后再与央企、国际风电巨头开展竞争,积极参与省外、国外深远海风电项目竞标,打造具有国际一流水平的海上风电开发头部企业。



来源:沧海帆影  作者:钱春泰 顾云娟

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