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    2017年中国风力发电行业现状及未来发展趋势分析

    浏览次数:373来源:中国风电能源网编辑:李锴时间:2017-08-10

    风能是一种清洁而稳定的新能源, 在环境污染和温室气体排放日益严重的今天,风力发电作为全球公认可以有效减缓气候变化、提高能源安全、促进低碳经济增长的方案,得到各国政府、机构和企业等的高度关注。此外,由于风电技术相对成熟,且具有更高的成本效益和资源有效性,因此,风电也成为近年来世界上增长最快的能源之一。

    1、全球风电行业发展概况

    2016 年的风电市场由中国、美国、德国和印度引领,法国、土耳其和荷兰等国的表现超过预期, 尽管在年新增装机上, 2016 年未能超过创纪录的 2015 年,但仍然达到了一个相当令人满意的水平。根据全球风能理事会发布的《全球风电发展年报》显示, 2016 年全球风电新增装机容量 54,600MW,同比下降 14.2%,其中,中国风电新增装机容量达 23,328MW(临时数据),占 2016 年全球风电新增装机容量的 42.7%。 到 2016 年年底, 全球风电累计装机容量达到 486,749MW,累计同比增长 12.5%。 其中, 截至 2016 年底, 中国风电装机总量达到 168,690MW(临时数据),占全球风电累计装机总量的 34.7%。

    2001-2016年全球风电装机累计容量

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    数据来源:公开资料整理

    按照 2016 年底的风电累计装机容量计算, 全球前五大风电市场依次为中国、美国、德国、印度和西班牙,在 2001 年至 2016 年间,上述 5 个国家风电累计装机容量年均复合增长率如下表所示:

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    数据来源:公开资料整理

    2、我国风电行业概况

    目前,我国已经成为全球风力发电规模最大、增长最快的市场。根据全球风能理事会(Global Wind Energy Council)统计数据,全球风电累计装机容量从截至 2001 年 12 月 31 日的 23,900MW 增至截至 2016 年 12 月 31 日的 486,749MW,年复合增长率为 22.25%,而同期我国风电累计装机容量的年复合增长率为49.53%,增长率位居全球第一; 2016 年,我国新增风电装机容量 23,328MW(临时数据),占当年全球新增装机容量的 42.7%,位居全球第一。

    (1)我国风能资源概况

    我国幅员辽阔、海岸线长,陆地面积约为 960 万平方千米,海岸线(包括岛屿)达 32,000 千米,拥有丰富的风能资源,并具有巨大的风能发展潜力。根据中国气象局 2014 年公布的最新评估结果,我国陆地 70 米高度风功率密度达到150 瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为 72 亿千瓦,风功率密度达到 200瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为 50 亿千瓦; 80 米高度风功率密度达到150 瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为 102 亿千瓦,达到 200 瓦/平方米以上的风能资源技术可开发量为 75 亿千瓦。

    ①风能资源的地域分布

    我国的风能资源分布广泛, 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,内陆也有个别风能丰富点。此外,近海风能资源也非常丰富。

    A.沿海及其岛屿地区风能丰富带: 沿海及其岛屿地区包括山东、 江苏、 上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市)沿海近 10 千米宽的地带,年风功率密度在 200 瓦/平方米以上,风功率密度线平行于海岸线。

    B.北部地区风能丰富带: 北部地区风能丰富带包括东北三省、 河北、 内蒙古、甘肃、宁夏和新疆等省(自治区)近 200 千米宽的地带。风功率密度在 200-300瓦/平方米以上,有的可达 500 瓦/平方米以上,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。

    C.内陆风能丰富区:风功率密度一般在 100 瓦/平方米以下,但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响,风能资源也较丰富。

    D.近海风能丰富区:东部沿海水深 5-20 米的海域面积辽阔,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。

    我国风能资源地理分布与现有电力负荷不匹配。沿海地区电力负荷大,但是风能资源丰富的陆地面积小;北部地区风能资源很丰富,电力负荷却较小,给风电的经济开发带来困难。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的支撑。

    ②风能资源的季节分布

    我国风能资源的季节性很强,一般春、秋和冬季丰富,夏季贫乏,不过风能资源的季节分布恰好与水能资源互补。我国水能资源是夏季丰富,雨季在南方大致是 3-6 月或 4-7 月,因此,大规模发展风力发电可以在一定程度上弥补我国水电冬春两季枯水期发电电力和电量的不足。

    (2)我国风电产业的发展及现状

    我国风电场建设始于 20 世纪 80 年代,在其后的十余年中,经历了初期示范阶段和产业化建立阶段,装机容量平稳、缓慢增长。自 2003 年起,随着国家发改委首期风电特许权项目的招标,风电场建设进入规模化及国产化阶段,装机容量增长迅速。特别是 2006 年开始,连续四年装机容量翻番,形成了爆发式的增长。近年来我国风电的快速发展, 得益于明确的规划和不断更新升级的发展目标,使得地方政府、电网企业、运营企业和制造企业坚定了对风电发展的信心,并且有了一个努力的方向和目标;风电的快速发展,也促使规划目标不断地修正和完善。在 2003 年召开的全国大型风电场建设前期工作会议上,国家发改委部署开展全国大型风电场建设前期工作,要求各地开展风能资源详查、风电场规划选址和大型风电场预可行性研究工作。通过此项工作,各省(自治区、直辖市)基本摸清了风能资源储量,结合风电场选址,提出了各自的规划目标,为风电的快速发展打下了良好的基础。

    目前我国已经成为全球风力发电规模最大、增长最快的市场。据全球风能理事会的统计, 2010 年,我国除台湾省以外共新增风电机组 12,904 台,新增装机容量达 18,928MW, 2011 年新增装机容量 18,000MW,保持全球新增装机容量第一的排名,2012 年新增装机容量 12,960MW,位列全球新增装机容量第二位,2013年新增装机容量 16,100 MW,全球新增装机容量第一。 2010 年底我国累计风电装机容量为 44,733MW,全球累计装机容量排名由 2008 年的第 4 位、 2009 年的第 2 位上升到第 1 位。 2016 年我国新增风电装机容量 23,328MW,占当年全球新增装机容量的 42.7%,截至 2016 年底我国风电累计装机容量为 168,690MW,占全球累计装机容量的 34.7%,位居全球第一。(2016 年数据为临时数据)2001 年-2016 年, 我国风电累计装机容量及年增长率如下表所示:

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    数据来源:公开资料整理

    2002 年至 2016 年,我国风电年度新增装机容量及增长率如下表所示:

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    数据来源:公开资料整理

    (3)我国风电行业发展模式

    ①大规模集中开发是我国“十一五”期间风电开发的主要模式

    为更好推动我国风电发展, 国家发改委于 2008 年提出了按照“建设大基地、融入大电网”的要求,规划建设八个千万千瓦级风电基地的发展目标。八个千万千瓦级风电基地分别位于甘肃酒泉、新疆哈密、河北、吉林、内蒙古东部、内蒙古西部、江苏、山东等风能资源丰富的地区。根据规划,到 2020 年,在配套电网建成的前提下,各风电基地具备总装机 1.4 亿 kW 的潜力。

    ②规模化和分布式发展相结合成为“十二五”期间新的发展模式

    在大规模集中开发的模式下,风电场建设密集,但绝大部分分布于“三北”(华北、西北、东北)地区,远离东南部电力消费地区,使得风电并网难度较高。因此,国家能源局提出,未来几年我国的风电发展模式为:“大型风电基地建设为中心,规模化和分布式发展相结合”,即在过去建立大基地融入大电网促进风电规模化发展的基础上,支持资源不太丰富的地区,发展低风速风电场,倡导分散式开发模式。这样能避免风电场的过于集中对电网造成的压力,尤其是在东部建设低风速风电场可以就近为东部电力负荷较大的地区供电, 缓解电网输配电压力。

    (4)我国风电行业发展的区域特征

    根据国家能源局的不完全统计,截至 2016 年 12 月 31 日,我国有 31 个省、市、自治区(不含港、澳、台地区)已实现风电场并网发电,风电累计并网装机容量超过 1GW 的省份为 23 个,其中超过 2GW 的省份为 18 个。内蒙古自治区领跑我国风电发展,紧随其后的是新疆和甘肃省,前十名省份并网装机容量合计占全国装机容量的 76.31%。下表所列为 2016 年各省风电并网装机容量及发电量统计:

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    注:新疆地区数据为新疆维吾尔自治区与新疆生产建设兵团合计值。

    数据来源:公开资料整理

    2016 年,全国风电保持良好发展势头,根据国家能源局统计资料,全年新增风电装机 1,934 万千瓦,累计并网装机容量达到 1.49 亿千瓦,占全部发电装机容量的 9%,风电发电量 2,410 亿千瓦时,占全部发电量的 4%。 2016 年,全国风电平均利用小时数 1,742 小时,同比增加 18 小时,全年弃风电量 496 亿千瓦时。

    2016 年我国风电产业发展并网运行统计数据

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    注:新疆地区数据为新疆维吾尔自治区与新疆生产建设兵团合计值。

    数据来源:公开资料整理

    (5)我国风电行业发展趋势

    为满足“十二五”规划 1 亿 kW 的风电装机目标, 我国确定了三条具体的风电规划路径,分别为陆上大型基地建设、陆上分散式并网开发、海上风电基地建设。我国政府承诺到 2020 年我国非化石能源占一次能源消费比重达到 15%到2030 年要达到 20%。根据《风电发展“十三五”规划》,到 2020 年底,风电累计并网装机容量确保达到 2.1 亿千瓦以上,其中海上风电并网装机容量达到 500万千瓦以上;风电年发电量确保达到 4,200 亿千瓦时,约占全国总发电量的 6%。“十三五”期间,我国将继续落实三条风电规划路径,具体如下:

    ①继续建设陆上大型基地。虽然八大千万千瓦级风电基地是我国风电最为集中的地区,但其开发空间仍非常广阔。根据国家《新能源产业振兴规划》草案,到 2020 年,八大千万千瓦级风电基地的装机容量将超过 1.35 亿 kW,保证我国3,000 多亿千瓦时电能的输出和消纳,实现国家可再生能源中长期规划的目标。

    ②进行陆上分散式并网开发。山西、辽宁、黑龙江、宁夏等部分地区,风能

    资源品质和建设条件较好,适宜开发建设中小型风电场。河南、江西、湖南、湖北、安徽、云南、四川、贵州以及其他内陆省份,也有一些资源条件和建设条件较好、适宜进行分散式并网开发的场址。“十三五”期间,我国将在上述地区因地制宜开发建设中小型风电项目。

    ③建设海上风电基地。在江苏、山东、河北、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等沿海区域开发建设海上风电场。

    3、风电行业市场竞争格局

    (1)风电市场竞争情况

    我国风电市场的竞争主要呈现以下特点:

    ①由于受到行业进入门槛的制约, 风力发电行业呈现市场份额较高的行业集中度特征,根据中国风能协会的数据统计, 2016 年,中国风电有新增装机的开发商企业超过 100 家,前十家装机容量超过 1,300 万千瓦,占比达到 58.8%。累计装机前十家的开发企业装机容量超过 1 亿千瓦,占比达到 69.4%。

    2016 年我国风电新增装机排名前 10 的开发商及市场份额情况如下:

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    数据来源:公开资料整理

    2016年中国风电累计装机排名前十的开发商市场份额

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    数据来源:公开资料、智研咨询整理

    ②竞争不仅取决于装机容量,更涉及多个方面,例如历史业绩、国内地位、产业链完整程度、与地方可持续发展的衔接。 2003 年以来,国家能源局已经组织了六次风电特许权招标,极大地推动了我国风电的发展以及风电基地的形成。其衡量的标准均采用综合考评方式,提倡自主研发、注重经验和能力,鼓励运营商与设备商的联合等。

    ③区域市场集中度提高。国家规划的八个风电基地总装机容量预计可达到1.4 亿 kW 左右,且各风电基地的运营企业格局较为稳定。

    (2)行业市场化程度

    风电行业的市场化程度不高。一方面,电力的销售对象较为单一,受《可再生能源法》的保护,电力销售不存在任何障碍;另一方面,风电运营商主要为国有的电力企业和能源企业, 其它类型的运营企业尽管数量多, 但持续发展能力弱。根据中国风能协会的统计数据,截至 2016 年末,我国累计装机容量前十大风电运营企业合计占全国市场 69.4%的份额。

    4、市场供求状况及变动原因

    从需求端来看,《可再生能源法》规定,利用可再生能源产生的电力实行全额收购制度,电网公司须全额购买获核准的可再生能源发电场所生产的,且发电项目在其电网所覆盖的范围内符合并网技术标准的全部上网电力。因此,风电行业需求基本不会受国内电力需求的波动影响, 但会随着局部电网的瞬时负荷化和输送能力的变化而变动。

    从供应端来看,国家政策的大力支持及风电行业的技术进步,为风电行业提供了优越的发展环境。根据全球风能理事会统计数据, 2001 年至 2016 年期间,我国风电装机容量实现了 49.53%的年复合增长率,截至 2010 年底,我国风电累计装机容量达到 44,733MW,超越美国成为全球第一大风电装机国家。 2011 年,我国仍为风电新增装机容量和累计装机容量全球第一的国家。 2012 年,我国风电新增装机容量 12,960MW(位列全球第二),累计装机容量 75,324MW(位列全球第一)。 2013 年-2016 年,我国风电新增装机容量、累计装机容量均列全球第一位。为了实现国家节能减排的目标,我国将继续大力推动清洁能源的高效利用,并大力开发新能源和可再生能源,风电无疑是其中的一个重要的开发方向,未来风电行业将保持高速增长趋势。

     

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