走出風(fēng)電“度電成本”誤區(qū)

文／杜廣平 蘇曉

走出風(fēng)電“度電成本”誤區(qū)

文／杜廣平 蘇曉

熟悉風(fēng)電的人都知道，風(fēng)力發(fā)電是一門集多學(xué)科理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)要求于一身的復(fù)雜發(fā)電技術(shù)。一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目往往涉及風(fēng)電場(chǎng)宏觀選址、風(fēng)能資源評(píng)估、微觀選址、風(fēng)電機(jī)組選型、風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)和施工、安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)，是一個(gè)前期投資較大、短期內(nèi)又不易實(shí)現(xiàn)盈利的新能源產(chǎn)業(yè)。一般來說，風(fēng)電項(xiàng)目的運(yùn)行壽命周期長(zhǎng)達(dá)20年，風(fēng)電企業(yè)的成本和收益需要分?jǐn)偟秸麄€(gè)項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)維期。

在20年的全壽命周期內(nèi)，度電成本成為衡量一個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目是否盈利和盈利多少的重要指標(biāo)，降低風(fēng)電度電成本也成為風(fēng)電開發(fā)商、設(shè)備制造商、投資商以及運(yùn)維商等眾多利益相關(guān)方不斷追求的終極目標(biāo)。

風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)展的每一個(gè)階段，都事關(guān)度電成本的降低。

風(fēng)電開發(fā)商是整個(gè)項(xiàng)目最終的利益回收方。開發(fā)商所投資的成本主要包括風(fēng)電設(shè)備采購、工程建設(shè)和后期運(yùn)維服務(wù)，而風(fēng)電機(jī)組的可利用率又直接決定了所能獲得收益回報(bào)的發(fā)電量。在開發(fā)商看來，一方面要以較實(shí)惠的價(jià)格采購設(shè)備、建設(shè)工程，另一方面又要盡力確保后期運(yùn)行的機(jī)組可靠性高，發(fā)電量大，維護(hù)管理的時(shí)間和資金成本不斷降低。

風(fēng)電機(jī)組設(shè)備商所提供的產(chǎn)品則直接決定了風(fēng)電項(xiàng)目的實(shí)際可利用小時(shí)數(shù)，從而也在很大程度上決定了整個(gè)項(xiàng)目的收益水平。因此，風(fēng)電設(shè)備商在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，需要將風(fēng)電場(chǎng)的環(huán)境因素考慮進(jìn)來，同時(shí)要通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，平衡發(fā)電量和可靠性的關(guān)系，使風(fēng)電設(shè)備在整個(gè)壽命周期內(nèi)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。

除此之外，風(fēng)電工程項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)中對(duì)風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址選擇、風(fēng)能資源測(cè)量和評(píng)估、可行性研究等工作都將間接決定后期風(fēng)電項(xiàng)目的發(fā)電收益。風(fēng)電場(chǎng)的評(píng)估和設(shè)計(jì)工作執(zhí)行的精準(zhǔn)與否會(huì)影響風(fēng)電機(jī)組的選型、風(fēng)電場(chǎng)后期運(yùn)行中的尾流影響等。

然而，一直以來，國(guó)內(nèi)風(fēng)電企業(yè)對(duì)度電成本的理解都存在很大的誤區(qū)。

在早幾年“大干快上”的發(fā)展模式下，開發(fā)商忙著圈風(fēng)、拿項(xiàng)目，風(fēng)電設(shè)備企業(yè)則相應(yīng)地到處建廠，大量制造設(shè)備。整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈條的利潤(rùn)增長(zhǎng)都依賴于外圍規(guī)模效益。

風(fēng)電開發(fā)商青睞于以最低價(jià)格中標(biāo)原則來選擇設(shè)備廠商，而風(fēng)電設(shè)備制造商和零部件供應(yīng)商也為了拿到訂單而放下身段，不斷拼價(jià)格、擠壓成本，拉低機(jī)組設(shè)備的造價(jià)。大家對(duì)于降低風(fēng)電在整個(gè)20年壽命周期內(nèi)的度電成本只是采用了最原始、最直接和粗暴的方式。

的確，如果單純從一次性投資成本來看，早期的風(fēng)電企業(yè)確實(shí)見證了風(fēng)電設(shè)備價(jià)格的一路走低。但是，歸根結(jié)底，設(shè)備價(jià)格的降低不等于度電成本下降，而且某些設(shè)備價(jià)格的降低除了產(chǎn)品產(chǎn)量增加等因素外，還隱藏著簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)化工藝過程、替代配套產(chǎn)品等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，為未來20年壽命期的運(yùn)行維護(hù)埋下了隱患。這種成本下降的方式并不足以讓一個(gè)行業(yè)走得太長(zhǎng)遠(yuǎn)。

最近幾年，這種簡(jiǎn)單的、缺乏內(nèi)涵的單位千瓦成本降低模式已經(jīng)讓眾多風(fēng)電企業(yè)付出了沉重代價(jià)。隨著整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)的滯后性、棄風(fēng)限電以及風(fēng)電設(shè)備質(zhì)量問題的集中爆發(fā)開始讓整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)形勢(shì)急轉(zhuǎn)而下。2011年－2012年，全國(guó)風(fēng)電產(chǎn)量出現(xiàn)規(guī)模性下滑，早期的一味價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的紅海戰(zhàn)略也發(fā)揮到了極致，很多拼規(guī)模和價(jià)格的企業(yè)很快就顯得力不從心。

行業(yè)發(fā)展規(guī)模的逐漸放緩以及回歸合理讓早期靠產(chǎn)量支撐的單位千瓦成本優(yōu)勢(shì)已經(jīng)蕩然無存。某些前幾年發(fā)展勢(shì)頭如火如荼的風(fēng)電整機(jī)廠商面臨大規(guī)模虧損或者盈利水平大幅縮水，早期的低價(jià)競(jìng)標(biāo)也開始顯現(xiàn)出嚴(yán)重的后果，很多未出質(zhì)保的風(fēng)電機(jī)組在運(yùn)行期間質(zhì)量問題頻發(fā)，甚至不排除一些損失慘重的重大風(fēng)電事故。

很多企業(yè)又開始重新考量度電成本這一概念。簡(jiǎn)單來說，風(fēng)電項(xiàng)目全壽命周期的總成本和總發(fā)電量共同決定了風(fēng)電機(jī)組的度電成本。當(dāng)然，這里的度電成本是按照整個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目20年的運(yùn)行壽命周期來計(jì)算的。其中，風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的一次性投資成本（包括設(shè)備、道路、運(yùn)輸、安裝、征地、基礎(chǔ)、接入系統(tǒng)和前期審批等多方面的投入）和風(fēng)電場(chǎng)建成投運(yùn)后的運(yùn)行維護(hù)成本加起來就構(gòu)成了總成本；機(jī)組的發(fā)電量則主要由機(jī)組的功率曲線和可利用率來決定。

從國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)來看，要降低度電成本，應(yīng)該是達(dá)成一種經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)化設(shè)計(jì)，在成本和性能之間取得最佳平衡點(diǎn)，而這種平衡點(diǎn)的把握則取決于機(jī)組設(shè)計(jì)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。

一個(gè)真正從降低度電成本考慮的機(jī)組設(shè)計(jì)方案，既需要照顧到機(jī)組的技術(shù)先進(jìn)性，使項(xiàng)目在投運(yùn)后獲得穩(wěn)定而較高的發(fā)電量，更需要考慮到機(jī)組的可靠性，盡量減少機(jī)組運(yùn)行中的故障率，提高可利用率。這一切都決定于機(jī)組廠商的設(shè)計(jì)人員對(duì)技術(shù)的把控能力、對(duì)機(jī)組各種假設(shè)參數(shù)的正確選擇。

目前，國(guó)內(nèi)很多風(fēng)電企業(yè)開始反思，力圖提高機(jī)組可靠性，降低度電成本，以在市場(chǎng)困境中得到突破。對(duì)于整個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目周期，很多企業(yè)開始尋求自己的突破點(diǎn)。有些企業(yè)從風(fēng)能資源預(yù)測(cè)和風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化著手，以更精細(xì)的預(yù)測(cè)和評(píng)估減少風(fēng)電場(chǎng)特殊環(huán)境條件對(duì)風(fēng)電機(jī)組的影響；有些企業(yè)在機(jī)組的概念設(shè)計(jì)與總體設(shè)計(jì)階段，綜合衡量葉輪氣動(dòng)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)方式選擇、機(jī)艙內(nèi)部布置和功率控制方式等各個(gè)環(huán)節(jié)，在降低設(shè)計(jì)成本的前提下提高機(jī)組可靠性，減少機(jī)組在后期的故障率；還有些企業(yè)在項(xiàng)目運(yùn)行維護(hù)期間，應(yīng)用先進(jìn)的軟件系統(tǒng)控制、管理整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，提高風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行和維護(hù)管理能力，從而提高全場(chǎng)的機(jī)組可利用率。

值得慶幸的是，國(guó)內(nèi)一些風(fēng)電企業(yè)已經(jīng)開始慢慢跳出傳統(tǒng)狹隘的單位千瓦成本的束縛，關(guān)注風(fēng)電項(xiàng)目全壽命期的度電成本，關(guān)注風(fēng)電項(xiàng)目的全局性盈利能力。

但是，也有一些風(fēng)電企業(yè)在度電成本的認(rèn)識(shí)上又陷入對(duì)未來風(fēng)險(xiǎn)不可控的誤區(qū)?？v觀目前市場(chǎng)上某些企業(yè)推出的所謂能有效降低度電成本的葉輪系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)和適應(yīng)臺(tái)風(fēng)、高海拔、低溫、低風(fēng)速等不同環(huán)境條件的風(fēng)電機(jī)組，一些產(chǎn)品的設(shè)計(jì)依然缺乏可靠性思想。一些機(jī)組廠家在設(shè)計(jì)階段，只是聚焦于短期內(nèi)的機(jī)組發(fā)電效率和成本，并未充分考慮機(jī)組未來運(yùn)行中潛在的風(fēng)險(xiǎn)。比如，增加葉片長(zhǎng)度可以捕獲更多風(fēng)能資源，提高發(fā)電量，但其背后隱含的長(zhǎng)遠(yuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，卻很少有人能說清楚。

從一味降低設(shè)備價(jià)格到開始改變技術(shù)路線、提高設(shè)計(jì)能力是一種進(jìn)步。但是風(fēng)電企業(yè)最需要形成的還是對(duì)度電成本降低的全局性觀念。目前，我國(guó)商業(yè)性風(fēng)電項(xiàng)目還未形成20年的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，也沒有足夠的數(shù)據(jù)來測(cè)算實(shí)際的度電成本。然而，正是由于20年才能見證一個(gè)項(xiàng)目的度電成本，我們才需要在每個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮整個(gè)周期的度電成本，意識(shí)到度電成本的真正含義。否則，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)健康、可持續(xù)的發(fā)展，還需要走很長(zhǎng)的路程。