4月8日，第3屆中國（上海）國際風能展覽會暨研討會在上海召開。本刊記者從會上得知，去年全球風電業(yè)發(fā)展迅速，其中尤以中國與美國最突出。
截止2008年年底，中國風電裝機容量達1215萬千瓦，占全球總?cè)萘?.2億千瓦的十分之一，位列世界第四。2008年，中國新增裝機容量居全球第二。
中國風電業(yè)高速發(fā)展中
中國風能協(xié)會(CWEA)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2008年中國(除臺灣省)新增風電機組5130多臺，裝機容量624.6萬千瓦(KW)——這相比2007年的新增裝機容量330.4萬KW，增幅達89%。
而且，單是2008年當年中國的新增裝機容量，就已經(jīng)超過了中國截至2002年底全國總裝機容量的總和。從中足以透視，近年來中國風電業(yè)發(fā)展之迅猛。
截止2008年底，中國（除臺灣省外）累計風電機組11,600臺，裝機容量約1,215.3萬KW，分布在全國24個省(市/區(qū))，其中超100萬KW的有內(nèi)蒙古、遼寧、河北和吉林等四省。相比2007年累計裝機590.6萬KW，2008年的增長率高達106%。
1. 風電市場潛力可期
據(jù)世界風能協(xié)會（WWEA）預(yù)測，2020年全球裝機容量將會至少達到15,000,000兆瓦(MW)規(guī)模。我國擁有豐富的風能資源，10M高度風能保有總32億KW。根據(jù)政府規(guī)劃，2010年我國風電裝機將達到500萬千瓦，到2020年累積達到2,000萬千瓦。新華網(wǎng)報道指出，這個規(guī)劃目標意味著風電機組制造市場每年可形成200-400億元人民幣的需求規(guī)模。
最近幾年，針對新能源開發(fā)，中國陸續(xù)出臺了多種相應(yīng)的能源政策。2008年底金融危機爆發(fā)後，中央出臺的擴大內(nèi)需、促進經(jīng)濟增長的十項措施中，加快重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加快城市電網(wǎng)改造，支援重點節(jié)能減排工程建設(shè)等都明列其中，這些行業(yè)都明確發(fā)布了關(guān)於促進綠色能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利好信號。
2. 風電業(yè)投資熱浪襲人
響應(yīng)綠色環(huán)保能源政策的利好，內(nèi)蒙古、新疆、山東、江蘇、廣東等省/自治區(qū)都做了大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電的規(guī)劃。內(nèi)蒙古自治區(qū)已上報國家和自治區(qū)的風電項目規(guī)模達139萬KW，獲得國家和自治區(qū)核準、批復(fù)的有10項，規(guī)模約達64萬KW，其中有6個風力發(fā)電項目已經(jīng)開工建設(shè)，投資約40億元。
在大型風電設(shè)備制造業(yè)進入高速發(fā)展的同時，中、小型風力發(fā)電機組制造業(yè)也在快速發(fā)展。 2008年，我國中小型風力發(fā)電機組全國產(chǎn)量已超過78,000套，總?cè)萘砍^72,000千瓦。此外，一大批零部件“小巨人”企業(yè)也正在崛起，多數(shù)零部件不僅能夠滿足國內(nèi)配套需要，而且已開始批量出口歐美發(fā)達國家。
3. 市場整合之必要已日顯
不過，值得注意的是，國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山在近期接受《經(jīng)濟參考報》采訪時表示：“風電設(shè)備制造業(yè)已呈現(xiàn)投資過熱局面。盡管我國風電未來發(fā)展?jié)摿薮�，但投資者應(yīng)提高風險意識�！�
國內(nèi)最大的風電開發(fā)商—龍源電力集團總經(jīng)理謝長軍指出，目前已有部分制造企業(yè)盲目上馬，不顧自有核心技術(shù)和研發(fā)能力的缺失。這顯然難以形成自主知識產(chǎn)權(quán)，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量問題頻發(fā)，進一步影響到風電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
風電業(yè)巨頭，丹麥維斯塔斯（Vestas）中國區(qū)總裁安信誠也表示，通過制定嚴格的技術(shù)標準推動市場整合，這將是中國風電制造業(yè)下一步發(fā)展的方向。
4. 風電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈已初具規(guī)模
根據(jù)規(guī)劃，2010年我國風電裝機500萬千瓦的總量中，要求風電機組要達到70％國產(chǎn)化率。
08年8月，國家財政部發(fā)布《風力發(fā)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)化專項資金管理暫行辦法》，對符合支持條件的首50臺兆瓦級風電機組按600元/千瓦標準補助，其中，整機制造企業(yè)和關(guān)鍵零部件制造企業(yè)各占50%。
利好政策推動了國內(nèi)風電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈的迅速擴張。到2008年底，我國已有約70家企業(yè)進入并網(wǎng)風力發(fā)電機組整機制造業(yè)。
不僅是規(guī)模，在技術(shù)上，國內(nèi)風電行業(yè)制造商們也紛紛取得多項突破。繼2006年瀋陽華創(chuàng)風能有限公司的1.5兆瓦級風力發(fā)電機組打破了中國在兆瓦級組領(lǐng)域的空白後，今年3月，大連重工•起重集團研制的國內(nèi)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3兆瓦風電機組又成功下線，標志著我國兆瓦級風電機組領(lǐng)域又一重大突破。該機組將應(yīng)用於我國最大的海上風力發(fā)電場—東海大橋10萬千瓦海上風電場。
中國風能協(xié)會秘書長秦海巖介紹，中國風電整機制造中，大部分零部件已實現(xiàn)國產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈初步形成。但軸承、電流器、控制系統(tǒng)等風機核心部件的相關(guān)技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)尚未完全掌握。
風電配套呼喚機床業(yè)產(chǎn)品升級
風電市場的蓬勃發(fā)展對配套的機床工業(yè)提供了發(fā)展新機遇。其中風力發(fā)電站相關(guān)裝備的加工是機床需求的主力，需要多種精密、大型數(shù)控、專用機床與之配套。
1. 配套機床技術(shù)需求
據(jù)了解，風機機組關(guān)鍵部件諸如水平主軸、風輪、塔架均為大型構(gòu)件，加工難度大，對精度的要求也高，必需專門設(shè)計專用加工設(shè)備，且需使兼具高速、高效、智能化、柔性化、CAD/CAM自動轉(zhuǎn)換、自動檢測、誤差補償、故障自動診斷等多項先進功能。
目前，生產(chǎn)最多的有齒輪箱風力發(fā)電機組，由於其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，完成其各種部件的制造需要不同機床設(shè)備進行加工。
風機的變速箱主要由箱體、行星輪系和變速機構(gòu)等組成。風機變速箱體屬於大型箱體，根據(jù)發(fā)電量的不同，直徑約在2∼3米之間，大部分為分體結(jié)構(gòu)。加工需要鏜桿直徑約160-250mm的數(shù)控落地銑鏜床和大型臥式加工中心、龍門加工中心等，加工精度要求較高，目前主要使用的仍是進口設(shè)備。
變速箱內(nèi)的齒輪加工量很大，需要對大型內(nèi)齒圈、圓柱直齒輪和斜齒輪等進行成批生產(chǎn)。主要加工設(shè)備為大型數(shù)控立式滾齒機、數(shù)控插齒機、數(shù)控磨齒機等。這些齒輪加工機床中，大規(guī)格普遍要求具有高效、重載、重切、剛性好的特點，主要依靠進口，中小型采用國產(chǎn)設(shè)備。
其中大規(guī)格、大模數(shù)齒輪和齒圈采用數(shù)控成型銑齒機和數(shù)控成型磨齒機。數(shù)控成形銑齒機要求大切深、大進給、滾速高。數(shù)控成形磨齒機要求精度達到5級以上，自動化程度高、自動調(diào)心、自動測量、自動修形、穩(wěn)定性高。
風電葉片長達幾十米，需要輪廓加工。所使用的葉片銑床，屬於大規(guī)格輕型非金屬五軸加工機床，對機床精度要求不高，功率和扭矩也小，但是，它的加工要求機床快速在60~80米/分，切削速度在30米/分左右，此類機床目前也基本依靠進口。
偏航機構(gòu)的主要部件是帶內(nèi)外齒的大型軸承和4個小齒輪及變速裝置等。這種大型軸承目前國內(nèi)還不能制造，主要依靠進口。而加工設(shè)備主要是一些要求較高的專用機床裝備。
此外，大規(guī)格臥式車銑磨復(fù)合機床用於加工電機轉(zhuǎn)子軸，需要在傳統(tǒng)臥式車床的基礎(chǔ)上增加銑削、磨削功能，實現(xiàn)一次裝夾加工完成。立式車銑磨復(fù)合機床用於電機定子，特別是定子下線槽的加工，這需要在傳統(tǒng)立式車床的基礎(chǔ)上增加銑削、磨削功能，實現(xiàn)一次裝夾加工完成。
2. 國內(nèi)創(chuàng)新方案頻現(xiàn)
近年來，針對風電產(chǎn)業(yè)零部件的加工，中國機械制造業(yè)積極研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的解決方案，逐步實現(xiàn)進口替代。
近日，由中國兵器工業(yè)集團北方重工公司完成的“2MW風力發(fā)電機主軸關(guān)鍵技術(shù)研究與開發(fā)”項目通過鑒定，其生產(chǎn)制造的2MW風機主軸產(chǎn)品性能符合國際標準，且達到批量生產(chǎn)的能力，所采用的胎膜鍛造技術(shù)方法可滿足2MW主軸直徑比較大的特殊要求，更自行研制機械加工工裝卡具，保證了2MW主軸高精度的要求。
武重自主研發(fā)的XKD2755×570-2M型數(shù)控定梁雙龍門移動鏜銑床，也於近日通過了武漢市科技局組織的成果鑒定，認可該機床的精度確保技術(shù)和長行程機床導(dǎo)軌技術(shù)處於國際領(lǐng)先地位。這款鏜銑床的加工效率是普通設(shè)備的4~6倍，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，尤其適合風電齒輪這種超大規(guī)格零件的加工。
山東法因數(shù)控機械股份有限公司也在積極進軍風電業(yè)，去年該公司的省級科技攻關(guān)項目“法因大功率風力發(fā)電裝置關(guān)鍵部件數(shù)控成套加工裝備”立項成功。該項目由以下3大設(shè)備組合而成：用於機艙360度回轉(zhuǎn)的大型軸承內(nèi)外圈加工的S15型5.5m回轉(zhuǎn)工作臺雙軸數(shù)控鉆床；用於水平主軸加工的S16型臥式數(shù)控鉆床；用於塔架連接大法蘭加工的PD5050型龍門移動式大型平面鉆銑床。
隨著風電產(chǎn)業(yè)的繼續(xù)發(fā)展成熟，其對機床的需求必會有質(zhì)和量的雙重提升，反過來也將促進中國機床行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級。 |
