風(fēng)電行業(yè)最近不太平。平價(jià)、平價(jià)之后的競(jìng)價(jià)、儲(chǔ)能一波又一波的政策壓力給利潤(rùn)已經(jīng)達(dá)到極限的風(fēng)電無異于雪上加霜。看看風(fēng)電的全生命周期成本因素，風(fēng)機(jī)造價(jià)都是焦點(diǎn)，各方面的問題最后都?xì)w結(jié)于一個(gè)問題：風(fēng)機(jī)降價(jià)。

（來源：微信公眾號(hào)“彩球風(fēng)行天下” ID :colorballwind2020 作者：彩球）

風(fēng)機(jī)成本還有下降空間嗎？

回顧過去10年的風(fēng)電主機(jī)價(jià)格，雖然我掌握的具體數(shù)據(jù)不多，但總體趨勢(shì)從4500多降到2019年年初的3200，降價(jià)幅度達(dá)到20%-30%（2019年下半年重新上揚(yáng)4000，這是短期的市場(chǎng)供需關(guān)系導(dǎo)致），風(fēng)電主機(jī)廠壓力山大。作為投資主體，風(fēng)電開發(fā)商必須確保投資收益的底線，否則沒有投資價(jià)值，無論你有多環(huán)保，風(fēng)電的發(fā)展也就走到了盡頭。

簡(jiǎn)單分析了風(fēng)電全生命周期的成本構(gòu)成：風(fēng)電場(chǎng)的建安費(fèi)用、場(chǎng)內(nèi)線路和送出線路費(fèi)用、進(jìn)場(chǎng)和場(chǎng)內(nèi)道路基建、升壓站、征地（國(guó)土和林業(yè)）、運(yùn)維費(fèi)用和主機(jī)塔筒費(fèi)用（含箱變）。主機(jī)現(xiàn)在看來無論南北，成本比例基本在45-50%范圍。風(fēng)電發(fā)展了十多年，除了主機(jī)費(fèi)用外，其余各項(xiàng)已到行業(yè)利潤(rùn)底線的成本水平，基本沒有下降的空間。同時(shí)征地費(fèi)用因?yàn)樯婕碍h(huán)保反而大幅上漲，基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)用也是逐年增加。湖北湖南為例，混凝土價(jià)格已經(jīng)增加不止一倍。所以，大家把降本的目標(biāo)定在風(fēng)機(jī)主機(jī)降本也是情理之中。

如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)主機(jī)降本，實(shí)際各個(gè)主機(jī)廠已經(jīng)做了大量工作，作為風(fēng)電技術(shù)圈外的我，有點(diǎn)班門弄虎，我想很多主機(jī)廠的研發(fā)部門也在做這個(gè)工作。單從主機(jī)本身，內(nèi)部挖潛，我個(gè)人覺得大有可為。以主機(jī)的單位千瓦重量（以機(jī)艙、輪轂、葉片）是否在朝下降趨勢(shì)，以過去2MW機(jī)型為例，機(jī)艙重量基本在80噸左右，今天3MW機(jī)型重量機(jī)艙基本都在110噸左右，總體來看下降幅度很大；而葉片過去1.5MW重量在5.8-6.3噸左右，今天2.5MW葉片在14噸左右，單位千瓦的重量反而增加，而項(xiàng)目的風(fēng)速在下降。故此我今天提出了一個(gè)敏感話題，主機(jī)本身設(shè)計(jì)是不是還有減重增效的空間，以此降低單位造價(jià)。

風(fēng)機(jī)性能過剩應(yīng)該存在

作為一個(gè)機(jī)電液一體化的產(chǎn)品，風(fēng)機(jī)的成本可以說在他從設(shè)計(jì)完成的那一刻，就已經(jīng)確定了（單純的硬件成本）。設(shè)計(jì)之初，材料、結(jié)構(gòu)、部件等都已確定，物資采購(gòu)部門在不同時(shí)期和采購(gòu)量方面會(huì)有一定浮動(dòng)，但不會(huì)有太大波動(dòng)，而選用什么材料，選用什么結(jié)構(gòu)，用多少，選用進(jìn)口還是國(guó)產(chǎn)的部件或材料對(duì)主機(jī)硬件成本影響非常大。

設(shè)計(jì)院對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)也有較大影響。風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)成本固定的情況下，發(fā)電量的多少直接決定了項(xiàng)目的收益率。大家可以后評(píng)估項(xiàng)目可行性報(bào)告與風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，可研報(bào)告的發(fā)電量基本是實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的80%甚至不到（極少數(shù)或個(gè)別項(xiàng)目存在低于可研）。當(dāng)然這里不是對(duì)設(shè)計(jì)院的不信任，早期大家都沒有經(jīng)驗(yàn)，對(duì)風(fēng)的屬性還不夠了解，保守設(shè)計(jì)是正確的，但因此我們可以得出一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)論，風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)存在冗余。

以雙饋為例，國(guó)內(nèi)的風(fēng)電機(jī)組（雙饋）絕大多數(shù)都走的購(gòu)買圖紙，然后消化吸收再創(chuàng)新的路數(shù)，早期大家都對(duì)風(fēng)機(jī)不熟悉，對(duì)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)不夠，所以首先以完全為最高指標(biāo)，其次才是成本價(jià)格。兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化13-14年，理論上可以說，大家對(duì)風(fēng)機(jī)非常了解，也對(duì)風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)非常有經(jīng)驗(yàn)。這方面我們要學(xué)習(xí)早期日本電子產(chǎn)品企業(yè)，他們?cè)趬勖O(shè)計(jì)和性能設(shè)計(jì)方面可謂極致，零部件的壽命和性能基本完全按照設(shè)計(jì)走，一個(gè)部件只能用多長(zhǎng)時(shí)間，只能承受多大載荷，絕不浪費(fèi)。因此，我個(gè)人斗膽提出，我們的風(fēng)機(jī)性能是不是冗余過大，在安全的前提下，減重、性能指標(biāo)優(yōu)化（以滿足風(fēng)電場(chǎng)的工況條件為基準(zhǔn)）、優(yōu)化配置（以實(shí)用夠用為基準(zhǔn)），把風(fēng)機(jī)的性能指標(biāo)冗余系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，不改變總體結(jié)構(gòu)的條件下，在滿足安全工況條件下，根據(jù)性能進(jìn)行材料，結(jié)構(gòu)等優(yōu)化，以此降低成本。

降載是不是冗余設(shè)計(jì)的源頭呢

安全第一，這是風(fēng)機(jī)生命線的底線，必須確保。風(fēng)電行業(yè)其實(shí)設(shè)計(jì)水平還是有差異的，看看國(guó)內(nèi)前十名的風(fēng)機(jī)廠在塔筒重量方面就知道了，同樣一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，同樣的機(jī)位，同樣的風(fēng)資源，不同廠家的塔筒重量差異有的甚至達(dá)到15%，這就意味著僅塔筒的投資就可以降低15%。而這一切的基礎(chǔ)是風(fēng)機(jī)載荷。載荷的前提是機(jī)艙、輪轂及葉輪重量，在同樣的風(fēng)，同樣的葉輪直徑，同樣的水平載荷，同樣湍流條件下，塔筒卻有這樣大的差異，實(shí)際上體現(xiàn)了設(shè)計(jì)水平。從重量到載荷，到塔筒到基礎(chǔ)，這是一個(gè)連續(xù)反應(yīng)，機(jī)組總成越重，塔筒也就越重，基礎(chǔ)混凝土及鋼材用量也就越大，成本也就越高。所以如何在同樣的安全系數(shù)條件下，去掉多余的冗余設(shè)計(jì)，才有可能實(shí)現(xiàn)減重，載荷優(yōu)化降低，才有可能降本增效（抱歉，我早期對(duì)風(fēng)機(jī)技術(shù)有過研究，后來沒有繼續(xù)，說的不對(duì)，可以交流）。

在這里，我個(gè)人建議，主機(jī)廠可以會(huì)同其客戶進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)后評(píng)估，對(duì)風(fēng)機(jī)的故障原因及故障率、風(fēng)機(jī)運(yùn)行實(shí)際載荷、湍流、功率曲線、大部件的使用情況及發(fā)電量等數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析，從中獲取風(fēng)機(jī)的性能設(shè)計(jì)與實(shí)際情況的差距，性能參數(shù)的冗余程度。通過實(shí)際工況條件調(diào)整優(yōu)化載荷等核心參數(shù)，降低/改變/調(diào)整機(jī)組的部分材料，局部結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)最優(yōu)，個(gè)人認(rèn)為這里還有一部分空間。