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风电建设运维模式悄然变化
发表时间:2017-06-07 09:38来源:中国能源报 字体:[][][] [打印] [关闭]

    今后风电投资运营将发生哪些改变?未来的风电场运维能有多智能?日渐成熟的风电行业正站在变革的十字路口。日前在湖北宜昌举行的金风科技风电全生命周期整体解决方案交流会上,作为行业领头羊,金风科技为行业描绘了一幅日渐清晰的画卷。

    EPC业务将兴起

    在火电行业已非常成熟的EPC工程总包模式目前在风电行业并不占主流,然而,随着外部环境的改变和中小型风电业主的崛起,风电EPC模式将在未来一段时期兴起。

    国家电投旗下负责湖北风电开发的一位相关人士告诉记者,随着风电上网电价的逐步下调,乃至最终实现“风火同价”,加之弃风限电等影响,未来对于风电开发商来说,风电场全生命周期的度电成本优化以及风电场的高效运营将是最大挑战。

    有数据显示,从2010年起,民营企业的装机规模已经超过地方国企,且装机规模呈现上升趋势。在“十二五”最后一批风电项目核准名单里,地方国营和民营占30%,而之前央企通常占到90%以上。

    在金风科技副总裁兼天源科创总经理周云志看来,过去,风电开发以“五大六小”等央企或国企为主,近两年来,民营中小企业快速崛起,占比日渐提高。相比于大型开发商来说,民营中小企业的技术和资金能力欠缺,更需要通过EPC模式保证项目的整体收益率。天源科创系金风科技从事风电开发整体解决方案的全资子公司。

    周云志告诉记者,即使是“五大六小”等大型开发商,由于外部风资源环境的变化,对EPC模式的需求也与日俱增——EPC模式通过更加专业化的管理易于实现电力建设投资成本控制的最小化和质量控制的最大化,正受到越来越多大型风电开发商的青睐。

    “过去‘三北’地区风资源好,现在风电开发的重点转移到中东部和南方地区,这些区域的风资源条件的开发难度相比‘三北’地区有所增加。因此,在这种背景下,部分项目必须严格控制工程造价,才能满足投资回报率要求,EPC模式的优势也就进一步凸显出来。”周云志说。

    据统计,在国内风电整机制造商中,仅有金风科技、明阳风电、上海电气、三一重能、太原重工等几家公司拥有EPC服务公司或业务单元。此外,运达风电和通用电气通过与中国能建、中国电建和电力设计院等企业和机构合作提供EPC服务。而上述工程企业通常是由传统的火电或水电EPC转型进入风电领域。

    天源科创副总经理方书华告诉记者,“风电整机商从事EPC更具有独特的竞争优势:对风电机组更为熟悉、对风资源更有研究、更精于宏观选址和微观选址、对后期运维也更有经验。”

    从整个行业来看,海上风电业务和海外市场业务是未来的发展方向。周云志告诉记者,海上风电对施工能力的要求更高,拓展海外市场需要企业具备包括设计、施工、融资等全方位的能力。这两块最具潜力的未来市场,也都提升了风电行业对整体解决方案的需求。

    比拼整体解决方案能力

    金风科技开发的位于湖北石首的天润桃花山风电场自2015年9月运行以来,风机可利用率达99.7%,平均无故障时长达623.6小时。通过外部对标,其利用小时数为对标风电场的122.29%。

    风电场相关负责人告诉记者,在年平均风速仅为5.03米/秒的条件下,等效利用小时数却达到2056小时,这得益于从微观选址、机组选型到后期智能运维的精准设计、精细施工和精益管理。

    宁夏嘉泽新能源股份有限公司副总经理巨新团在交流会上表示,宁夏嘉泽在风电项目开发过程中通过与金风科技“一站式”合作,实现了双方共赢,既保证了项目的投资收益,又严格高效地控制了工程管理风险。

    “基于发电量担保模式,依据合同中规定的电量处罚或奖励,合作双方风险共担,利益共享,从而有效降低了项目风险,并确保了投资稳定的收益。”巨新团说,“在开发期,金风科技充分发挥了风资源分析、宏观选址、微观选址和机组选型等方面的优势。在建设期,双方共同实施了系统的风控措施,保障项目的进度、质量和安全。在运维期,通过担保发电量模式,实现了嘉泽项目收益优化。”

    业内人士告诉记者,目前的风电行业,需要整机制造商由原来单一的“卖设备”进入到“卖解决方案”阶段。制造商不仅要提供整机产品,还要在风电场选址、风机吊装、塔架生产设计、环境适应、施工标准化等方面提供全方位的“保姆式”服务。

    “不同地形、不同海拔高度、不同空气密度决定了风电场的设计具有定制化特点。这也更加考验整机商提供整体解决方案的能力。”周云志说,“目前,风电场实现了定制化设计,今后的趋势是,每个机位点都实现定制化设计。”

    随着越来越多民营及中小型企业加入到风电开发的热潮,这些中小型投资商得不到足够的金融支持,难以满足金融机构“重主体、轻债项;重历史、轻预期;强制资本金比例;项目融资品种单一”等要求。更加符合风电行业特点的金融解决方案呼之欲出。

    周云志认为,整机商要提供全方位的解决方案,不仅包括技术解决方案,还要包括金融创新方案。

    “风电投资资本金通常为20%-30%,剩余70-80%为债务融资。”周云志告诉记者,“金风科技的全方位解决方案融合了创新的金融服务,开创发电量担保EPC模式,通过对项目设计和建设环节集中把控,保障项目的质量、进度和成本,最终实现承诺的发电量收益,为业主融资增信。同时,金风科技凭借自身良好的行业信誉,携手银行、基金等机构以多种合作方式协助开发商解决项目资本金问题,助力客户成功融资。”

    周云志说,过去是发电量固定担保,现在是浮动式担保,根据每个月的风资源评估状况,确定每个月的发电量,与业主真正实现利润共享,风险共担。

    智慧运营2.0时代已至

    预计到2020年,中国风电存量市场将占到93%,风电场存量资产的高效经营、增收节支成为决定风电投资收益实现的关键。

    有业内人士告诉记者,在南方各省,风电利用小时数最大差距为36%。同样是平均风速5米/秒,等效发电小时有的风电场能达到2100小时,有的风电场只能达到1800小时。这意味着即使剔除资源差异,建成后风电场发电效率仍有很大差别,经营能力参差不齐。

    据了解,目前,风电运营发展面临多重挑战:弃风限电给“三北”地区的风电收益带来巨大影响,对风电场成本控制和精益化运营提出更高要求;快速准确解析电量损失构成,并对症下药,成为提升风电经营效益的重要突破口;风电场分散运维模式下,技术能力、运维质量参差不齐,运维成本居高不下;亟待更及时、合理地评价风电场和风机绩效,提升风电场全周期运营水平。

    周云志认为,挑战之下,风电运营模式将发生颠覆性创新,风电智慧运营2.0时代正在到来。通过打造智慧运营2.0平台将带来风电投资收益的质变。

    在风电场运营的1.0时代,风电场运维模式可以概括为人多、投入大、质量参差不齐。此外,信息化侧重场级,信息化难以更大范围共享。而在风电智慧运营2.0时代,集中化、共享化和智能化将成为新特征。

    周云志告诉记者,在风电智慧运营2.0时代,场群集中监控,区域服务共享,可以帮助风电显著降低每千瓦运维成本。以智能故障诊断、大数据预警为核心的预防性维护,能确保风机的健康高效运转。洞察损失电量因素,精准提升发电量可利用率,实现端对端的场群绩效管理能够提升发电量。基于场群的集中功率预测和能量管理,构建虚拟电厂,运筹智慧能源交易,可以增加售电量。

    “比如,一个风电场有33台风机,一台风机一个月运转了200个小时,另一台风机运转了100个小时,如果都按照半年的周期,进行定检的话,显然是不合理的。”周云志告诉记者,在智慧运营2.0时代,定检定修将向预检预修转变,真正实现根据设备本身的状态进行检修。

    “另一方面,分散式运维也将向集中式运维模式转变,真正实现风场无人值守、少人值守。通过大数据实现风机运行状态及备品备件预警。需要注意的是,大数据分析的基础是数据量,谁掌握的数据多,谁做出的模型才能更准确。”周云志说。

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责任编辑: 郑亘波 任希佳