近年来,风电产业经历了一场深远及迅速的变革。电网并网的瓶颈、全球经济和金融危机使新项目投产的速度减缓,也导致了监管层面的不确定性。在这一背景下,如何在技术与管理上都实现创新,既是挑战也是机遇,而成功的关键在于灵活性,有能力预测变化并根据预测及时响应,进而掌握适用于所有市场的最理想、最高效的技术。
风电产业的理性回归,使得市场竞争更为激烈,面对强手如林、产能过剩的风电市场,利用自主研发带来的后发优势,完全打通产业链,首次提出“超级风机”,顺应风电新的发展阶段跳过3兆瓦到5兆瓦之间的中间产品,直接抵达6兆瓦甚至10兆瓦超大型风机——这是三一电气正在启动的一些列大胆计划。他们还有一个在业内看来更“狂妄”的计划——2013年,三一电气进入中国风机制造商的“第一方阵”。三一将如何开展其雄心勃勃的攻势?胜算有多大?三一集团总裁助理、三一电气副总经理、营销公司总经理王中炯向记者徐徐道来,向我们展示了三一电气的风电雄心。
“三一电气有五大优势。第一是人才的优势。当前,三一电气拥有700多人的研发队伍,其中70%以上拥有硕士学历。自成立现在,三一电气已经申请了数百件专利,掌握了风机整机及关键零部件设计的核心技术和关键制造工艺;第二是技术优势。三一电气是目前行业少有真正掌握自主知识产权的风电制造企业,叶片、电机、增速机及自动控制四大关键部件核心技术完全自主开发,无技术壁垒,第三是集团品牌优势。三一集团经过二十多年的发展,已经拥有了享誉全球的品牌号召力;第四是产业链优势。三一电气目前是中国乃至全球仅有的几家打通全产业链的风机制造企业。这也是我们的最为核心的竞争优势;第五是服务品牌优势。我们有着比行业更高的服务品质。制订了大大超出行业标准的服务承诺,并努力推动其成为行业标准。”王中炯在采访伊始便如是说道。
一家与众不同的公司
王中炯说:“三一电气是一家与众不同的公司。”
现在气候问题日益突出,风电作为最重要的可再生能源,越来越受到各国的重视,与此同时中国风电产业得到了迅速发展。近年来国家不断出台各种扶持政策,促进了中国风电产业的极大的发展。经过各界努力,我国风电产业在几乎从零起步的基础上,到目前发展成为全球装机容量第一的规模。据了解,当前参与中国风机相关制造企业多达八九十家,整机制造企业也有一二十家。王中炯认为,“在接下来的一段时间内,唯有自主掌握核心技术并拥有强大实力的企业才能走得更远。作为制造行业,需要大量的资金投入和扎实的技术研发能力。”
三一电气主要从事以风力发电为核心的新能源及自动化装备——包括风力发电整机、增速机、发电机、控制系统、叶片等在内的风电产业链上核心零部件产品及海上风电施工专用设备的设计、制造与销售;提供包括风场选址、测算、建设、运营投资和设备安装等内容的整体解决方案,并承担与风力发电相关的技术信息咨询服务。2008年4月,三一集团以12.8亿元注册资金在上海成立三一电气,从事风力发电技术研究和风机成套设备制造。初期以上海川沙作为研发基地,后搬迁至北京。2008年12月9日,进入风力发电领域仅仅一年时间,由三一电气独立研发具有完全自主知识产权的1.5兆瓦高速双馈发电机组SE7715在内蒙库伦风场成功一次并网发电,标志着三一电气已成功踏入风电领域。经过三年多的快速发展,三一电气目前在风力发电整机、发电机、控制系统(含主控系统、变桨系统、变流器)、叶片、齿轮箱、海上风电施工专用设备等领域已拥有自主独立研发的核心技术,形成批量制造能力。
王中炯介绍,研发是三一电气的核心竞争力,公司积极引进相关行业带头人,研发人员70%以上为研究生学历,具有很强的自主研发实力,获得国家高新技术企业称号。虽然是一家民营风电企业,但是公司旗下拥有6家研究院所,700多名研发人员。作为风电产业的后起之秀,迄今为止,三一电气的装机规模虽然并不很大,但是三一的这些研究院所负责人却个个不同凡响,均来自行业内的顶尖企业。
三一电气从整机到关键零部件都有强大的研发团队,致力打通风机产品的产业链。研究院充分利用三一集团工程机械产业技术优势,坚持自主创新,倾力打造具有完全自主知识产权的风电产品。自成立以来,三一电气已经申请了近百件专利,掌握了风机整机及关键零部件设计的核心技术和关键制造工艺。三一电气在进行新产品研发的同时,还积极开展与相关行业协会、科研院所的交流、协作,不断推进基础技术的研究,为技术创新奠定坚实的基础。
“全产业链”发展之道
王中炯说,三一电气的成功得益于一套适时的发展战略:掌握核心技术,打通产业链,打造行业顶尖服务品质。
在中国,风电设备企业因为多从国外获得技术图纸,并外购零部件进行组装,被认为是典型的轻资产。王中炯特别自豪地告诉记者,三一电气有意打破这样的固有模式。超强的技术底蕴,让三一电气与时下风电设备制造企业相比显得与众不同。与这些企业所推崇的“轻资产”模式不同,三一电气在创业伊始,就确定了全产业链的自主研发之路。从增速机、发电机、控制系统、叶片,三一电气均依托自身强大的制造基础和研发能力开辟了一条全新的“重资产”之路,致力于打造风电设备的全产业链(关键零部件中只有主轴轴承为确保质量是采购进口件),并且所有的技术实现自主研发,成为全球拥有最长产业链的风电整机企业。作为国内最大的民营重工企业,三一集团在各类重型装备研发与制造上积累的丰富经验,让三一电气受益匪浅。这种工业“重基因”,能让三一电气从容地进行全产业链布局。
当然,三一电气掌握自主技术的过程并不轻松,在2008年到2009年中国风电快速膨胀的一年当中,三一电气并没有因为市场的膨胀而去赶潮,盲目扩大装机量,反而是耐得住寂寞,在扎扎实实在做技术研究,做产业链建设。从进入行业开始,三一电气就非常系统研究了风电产品的特点,从提高可靠性与可维护性着手进行三一风机的设计。从产品的可靠性出发,三一电气已经正式启动了打造航空级可靠性的三一风机制造工程。
风电设备制造,绝不是简单地将各零部件拼装在一起,而是跨学科且技术密集的精密制造。涉及的学科包括气象、空气动力学、复合材料技术、计算机仿真学、自动控制和多体动力学以及有限元分析技术、机械、电机等20多个学科与专业,任何一个零部件的改变都可能导致整体设计的改变,从而让风机制造商承担难以估量的损失。风电产业的发展已经步入整合期,即风电产业正由“群雄逐鹿”向“天下三分”转变。“在这一转变的过程中,为了争夺市场份额,抢占上下游业务,打造全产业链成为风电巨头不约而同的选择。”王中炯说,“选择全产业链的风电之路,根本原因就是我们觉得只有这样才能真正掌控每一个部件的质量。”
据王中炯透露,打通产业链具有诸多优势。首先,产品技术的适应性得到保证,技术的吻合度越高,产品的稳定性越高;其次,可以有效控制成本,保证供应链;第三,对于产品的质量和可靠性有利。王中炯说:“品质是设计和是制造出来的。”三一电气强大的制造业背景,使得产品的质量得到了保证。
王中炯介绍,在距北京回龙观产业园三十公里之遥的南口产业园,一个占地3000亩堪称国内最完整产业链的风电设备生产基地已经投产。从2011年2月开始,这条产业园每年可实现1000台3兆瓦以上风电机组的制造。
“质量”“服务”两手抓
今年,国内多个风电场出现了事故,更严重的是,大批量的风机因质量问题而相继倒塌,引起了业内不小的震动。风机制造商虽然是风电产业链中最大的受益者,但频频发生的事故,让“风驰电掣”发展的中国风机制造业悬在空中,引发一场前所未有的信任危机和产业大讨论。
伴随着风电产业的快速发展,对设备质量、过程检验等要求更加趋于严格。2011年8月,中国国家能源局在能源行业风电标准技术委员会一届二次会议暨能源行业风电标准化工作会议汇中审定并发布了“大型风电场并网设计技术规范”等18项标准,进一步完善风力发电机组质量标准并建立相应检测、认证体系,加强国际标准化交流与合作。
质量是风电行业最至关重要的东西,是整个行业的生命力。三一电气承诺建立航空级可靠性的产品与服务。王中炯透露,三一电气致力于打造全球风力发电设备制造领域的航空级技术服务,三一电气的服务秉承“创造客户价值”的服务理念,以客户需求为中心,用一流的速度、一流的技能、一流的态度实现“一切让您感动”。通过标准化、差异化、超值化的服务来降低客户的心理成本和使用成本,最终提高客户的收益。
三一电气建立了远高于行业现状的服务体系和服务标准,即航空级服务体系,在产品检测、安装和后期维护的整个流程中,有最为先进和严谨的服务制度贯穿其中,并且有很好的执行团队努力付出,以达到客户要的最好效果。
据王中炯介绍,这一服务体系源自于航空公司在飞机日常维护和维修过程中采用的运营模式、流程体系和服务标准。对于航空公司来说,保证航空器安全可靠的运行且保持持续适航状态,是其能够正常运营并且得到公众信任的重要前提,为了做到这一点,航空公司已经形成了一整套运营理念、文件体系和维修理念。三一电气将其运用到了风机的制造、日常维护和维修中,其最终目的就是为了实现风电产品长期、稳定安全的运行。为此,三一电气打造出风电行业首创的流动式航空服务舱。该服务舱24小时待命,集服务、工具仓库和载人等多功能服务于一体。强大的服务能力,使得三一电气做出了故障响应时间不超过15分钟,服务人员到达现场不超过12小时,备品备件到达现场时间不超过72小时,排除故障最长不超过12天的服务承诺。
超级风机应对低风速
日前,国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山、发展改革委能源研究所副所长李俊峰等风电权威人士公开表示,为突破并网瓶颈,在风电发展方面,国家在“十二五”期间将改“建设大基地、融入大电网”的模式为“集中+分散”的方式,发展低风速风场,并鼓励分散接入电网。
据业内人士统计,目前全国范围内可利用的低风速资源面积约占全国风能资源区的68%,且均接近电网负荷较大的地区。在“十二五”规划提出的1亿千瓦风电装机目标中,将有2000万千瓦的份额属于低风速风电开发。
为应对低风速风场开发,三一电气隆重推出自主研发的2.0MW超级风机——SP11020Ⅲ型风机。
据了解,三一电气此次推出的SP11020Ⅲ超级风机为行业内更新换代的产品。该款风机基于业内领先的先进设计平台与研发体系的支撑,集成了三一电气电机、自动化和叶片等多家子公司最新推出的核心技术,超长的叶片设计保证了2.0兆瓦超级风机适用于二类到四类风场的技术特点,低风速环境下,叶片超大扫风面积比一代的SE9320Ⅲ型风力发电机大40%,较常规机型高出35%的发电量,发电机亦同时实现1.1倍长时超发,1.2倍短时超发。较低的单位扫风面积重量保证了该机型的超低单位发电成本。
王中炯介绍,SP11020Ⅲ超级风机所包括的叶片设计、中速双馈双轴承风机设计、发电机超发、功率最优控制策略及控制策略自动切换技术、加阻控制及载荷优化技术、防潮除湿、叶片防冰除冰等核心技术,保证了产品的低故障率及高可利用率,增速机采用中速齿轮箱,增速箱速传动比小,通过减少循环次数,以及得益于齿轮修形技术和齿面强力喷丸技术所提高的齿轮疲劳强度,皆可保证产品满足25年的设计寿命要求。设计和工艺的改进,又有效的避免了风机常见的松动、漏油及漏电现象。
王中炯表示,低风速风场开发目前尚处于萌芽状态,但随着陆上优质风资源圈占完毕,海上风资源竞争愈加激烈,未来各大电力集团必然会将目光投向低风速风场,这将是产业发展的趋势。而SP11020Ⅲ超级风机正是三一电气风机众多产品线上一颗最璀璨的明珠。
海外拓展进行时
伴随中国价格竞争加剧和市场相对饱和,风电企业海外拓展加速。随着风电新增装机容量增速的放缓,风电企业销售压力不断增加,同时随着其他企业的进入,竞争愈发激烈。风电企业在面临目前的困境的情况下,必须积极寻找新的增长点,而海外市场无疑具有巨大的潜力,未来成长空间巨大。面对盈利空间更大的海外市场,三一电气早有出海之心,过去两年内,三一电气强势加入国内主流风机市场的争夺行列,在“全球最大风电市场”里经受激烈竞争的磨砺,提升技术和质量,凝练核心竞争优势。三一电气已悄然启动海外战略。
“虽然海外市场的开拓非一朝一夕之功,但是国内企业只有积极走出去,参与全球竞争,方能求得进一步成长。三一电气在全球多个国家与地区已经形成了比较成熟的国际销售网络,这对三一电气来说,是一个很大的优势。”王中炯对三一电气的海外拓展信心满满。
王中炯透露,三一电气已经成立了海外营销公司。当前,三一集团的业务覆盖达150个国家,产品出口到110多个国家和地区,超过1300名营销和服务人员常驻国外,其中近300名外籍员工参与到三一国际化建设中。这对三一电气来说是一个非常好的全球营销网络。2010年5月,三一电气在参加美国达拉斯国际风能大会之时,便与多家美国风场签订合同。2010年9月,三一电气便与中航国际新能源公司签订了美国Ralls 10兆瓦风场项目60HZ 2.0兆瓦风机的采购合同。
2011年美国时间7月29日9时30分,美国Ralls风电场10兆瓦工程成功并网发电,这是中国企业在北美地区首个自主建设的风电项目,实现了“零的突破”。 作为项目中的唯一中国企业——风电设备供应商三一电气全程参与项目前期收购、风场建设、签署PPA(电力购买协议)及风场后期运营等一系列工作。工程建设过程中,与当地施工单位、电力公司、政府等行业机构共同创造积极条件,克服了大风、高温等不利作业因素,自2010年12月底起开工建设,分别完成风机基础建设、风机吊装、场内道路及变电站建设,最终于次年6月项目竣工。Ralls工程建成后,每年预计提供3600万千瓦时的上网电量,为Ralls小镇的城市生活提供稳定、高质的清洁能源。
王中炯表示,海外市场是中国风电发展的一个机遇,三一电气在国际上起步不晚,由于自己完全掌握自主技术产权,因此不会遇到技术壁垒,相信在未来,三一电气必将在国际风电市场占据一壁江山。
风电行业进入2011年,由于竞争过度及政策收紧,风机制造商进入难熬的冬天,而三一电气依托大型装备制造企业的强大制造能力为基础,为了提高产品质量、确保服务水准而选择始终坚持全产业链建设,深刻的彰显了一个负责任企业的实力和态度。“研发、制造与服务,是三一集团的核心能力,作为风电行业中的准黑马,我们的目标就是成为中国风电行业的佼佼者。对此,我们有足够的信心!”王中炯自信地说。