穿越周期，跨過險阻，中國風電的征途仍是星辰大海
文/秦海巖
中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會秘書長
當前，中國風電行業(yè)面臨嚴重的“低價惡性競爭”，突出表現(xiàn)為“價格戰(zhàn)”加劇，疊加質(zhì)量事故頻發(fā)，嚴重阻礙了產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。歷史不會重演，但總會驚人的相似。當下的局面，讓人不禁想起了2010—2013年的情形。彼時，風電制造端“大打價格戰(zhàn)”，風電機組價格大幅下滑，全行業(yè)陷入虧損，質(zhì)量事故增多。媒體為“博眼球”對事故夸大其詞，起到了推波助瀾的作用，造成極其負面的影響。對此，國家相關主管部門陸續(xù)出臺了《關于加強風電場安全管理有關要求的通知》等文件，對風電設備市場準入、風電場建設、運行和安全管理、電網(wǎng)調(diào)度運行等提出具體要求。業(yè)界著力從設備制造、施工質(zhì)量、運行管理、人員培訓等方面做了大量改進和提升，使行業(yè)走上了規(guī)范化的健康發(fā)展道路，為取得今天的成就打下堅實基礎。
十二年一輪回，面對“價格內(nèi)卷”和“事故多發(fā)”的怪圈，如今中國風電行業(yè)站在了新的十字路口。但歷史證明，沒有過不去的坎，只要大家直面現(xiàn)實，客觀地分析問題原因，發(fā)揮集體智慧，合力破解難題，就必定可以克服一切險阻，走向新的輝煌。
一、“價格戰(zhàn)”延續(xù)，侵蝕風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基
“價格戰(zhàn)”使風電制造端陷入全面虧損的境地。目前，在風電項目的風電機組招投標中，年度加權平均中標價以及大量單個項目中標價，都已經(jīng)低于風電機組的成本。以6.25MW機型（不含塔架）為例，其直接材料（僅考慮構成整機的各種部件，包括葉片、齒輪箱、發(fā)電機、軸承等，以及構成整機的主要材料，包括電纜、高強度螺栓、潤滑油/脂等）成本約為1200元/千瓦，直接人工成本、制造費用、質(zhì)量控制成本、物流成本約為200元/千瓦，在不考慮研發(fā)成本、營銷和銷售成本、管理費用、間接費用、環(huán)境與社會責任成本的情況下，機組成本已接近1400元/千瓦。而中國陸上風電機組（不含塔架）的加權平均中標價已經(jīng)從2012年的4000元/千瓦，降至2023年的1500元/千瓦，2024年1—7月進一步降到1400元/千瓦。部分項目的風電機組招投標價格甚至低于直接材料成本。例如，在內(nèi)蒙古能源集團阿魯科爾沁100萬千瓦風儲基地項目招標中，風電機組（不含塔架）的平均中標價不足1000元/千瓦。這導致風電制造端普遍陷入虧損的困境。根據(jù)金風科技、運達股份、明陽智能、三一重能、東方電氣、電氣風電、中船科技、太原重工等8家整機商發(fā)布的2023年財報數(shù)據(jù)，通過從整體凈利潤中剔除風電機組銷售外其他業(yè)務板塊的凈利潤、對比風電機組制造板塊毛利率及與之對應的費用率等方式，可以發(fā)現(xiàn)其中6家企業(yè)的風電機組銷售處于虧損狀態(tài)，其余2家則處在盈虧邊緣，其中最高虧損額超過20億元。
低價惡性競爭有百害而無一利。良性競爭，是各行各業(yè)創(chuàng)新活力的源泉。正是通過開展公平有序的市場競爭，中國才得以建立起具有全球競爭力的風電產(chǎn)業(yè)體系，驅(qū)動風電度電成本不斷下降，使之成為最便宜的電力來源。而在低價惡性競爭中，產(chǎn)品銷售價格低于成本價，生產(chǎn)者無法獲得利潤，背離了市場價值規(guī)律和基本的商業(yè)原則，扭曲了價格機制，過度競爭給產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成多重傷害。一是不利于高質(zhì)量開發(fā)風電項目。依靠低價惡性競爭獲取訂單后，面對明顯不合理的價格，中標企業(yè)要么難以真正完成產(chǎn)品交付，在造成大量違約的同時，也會阻滯項目的開發(fā)建設進度；要么交付的產(chǎn)品存在粗制濫造、偷工減料、以次充好等問題，給項目運營埋下重大安全隱患。二是傷及風電制造企業(yè)生存基礎。企業(yè)只有獲得合理的利潤，才能有足夠的資金投入擴大再生產(chǎn)、技術創(chuàng)新等活動中。低價惡性競爭將大幅壓縮企業(yè)的盈利空間，進而降低企業(yè)的技術創(chuàng)新能力，企業(yè)無法實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。作為技術密集型產(chǎn)業(yè)，風電企業(yè)受此危害尤深。三是制約風電產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。低價惡性競爭會引發(fā)行業(yè)過度競爭，破壞市場競爭秩序，進而削弱行業(yè)整體盈利能力，阻礙行業(yè)進步。同時，低價惡性競爭沒有贏家，必定會直接和間接損害各方的利益，不利于整個產(chǎn)業(yè)鏈的均衡發(fā)展。任何商業(yè)要做大，都必須考慮上下游產(chǎn)業(yè)鏈的利益分配。利益分配失衡，必然動搖整個產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定性，進而崩塌，自身的商業(yè)基礎將不復存在。制造業(yè)是一個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本，若制造企業(yè)全面虧損，沒有資金投入新技術研發(fā)，無法保證產(chǎn)品質(zhì)量，行業(yè)也就沒有了希望。四是對整個經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生不利影響。作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展風電是落實碳達峰碳中和目標、保障能源安全、帶動經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)型升級的重要抓手。低價惡性競爭，只會擾亂風電產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展節(jié)奏，造成社會資源的浪費，進而影響社會福利總水平的提高，以及雙碳目標等重大國家戰(zhàn)略的落實?？傊?，低價惡性競爭對企業(yè)、行業(yè)，甚至國民經(jīng)濟的健康可持續(xù)發(fā)展都是有百害而無一利。
低價惡性競爭是各國政府嚴厲打擊的行為。各國政府及國際組織早已認識到低價惡性競爭的潛在危害，并通過立法的形式予以禁止。中國的《價格法》第十四條規(guī)定，“經(jīng)營者不得為了排擠競爭對手或者獨占市場，以低于成本的價格傾銷，擾亂正常的生產(chǎn)經(jīng)營秩序，損害國家利益或者其他經(jīng)營者的合法權益。”中國的《招標投標法》第三十三規(guī)定，“投標人不得以低于成本的報價競標。”美國、法國、意大利、西班牙、瑞士、土耳其、波蘭、澳大利亞和日本等國家，以及世界銀行、亞洲開發(fā)銀行等國際組織，分別以立法等形式禁止異常低價投標。以世界銀行為例，在其發(fā)布的《異常低價投標和建議》中，將異常低價投標的應對分為識別、澄清、說明、核實、決定五個階段。識別是指采購人應將報價與現(xiàn)有市場價格或成本進行估算與比較，分辨出可能的異常低價投標；澄清是指采購人應當以書面形式要求投標人澄清其報價，提供具體的價格分析；說明是指投標人應當根據(jù)采購人的要求，對其報價進行書面澄清與說明，若投標人無法作出合理解釋，采購人可以拒絕其投標；核實是指采購人應當充分分析投標人的說明，確定其報價是否屬于異常低價；決定是指采購人在證明投標人有能力承擔合同時可授予政府采購合同，否則拒絕其投標，并在世界銀行批準的情況下，將接受或拒絕該投標的決定完整記錄在案。近日，中共中央政治局召開會議指出，要強化行業(yè)自律，防止“內(nèi)卷式”惡性競爭。由此可見，遏制低價惡性競爭已經(jīng)刻不容緩。未來，應進一步加強維護公平競爭環(huán)境的法制建設，依法規(guī)制企業(yè)價格行為，建立公平競爭市場秩序，促進中國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。
從完善規(guī)則入手破解低價惡性競爭困局。為遏制風電行業(yè)的價格“內(nèi)卷”，當務之急是要著手解決三個方面的問題：一是依法依規(guī)制定低價惡性競爭行為的認定標準及處罰辦法。由行業(yè)協(xié)會組織企業(yè)自主協(xié)商簽訂“維護風電市場公平競爭自律公約”，并基于直接材料成本、直接人工成本、制造費用、質(zhì)量控制成本、物流成本等，確定風電機組合理成本水平。一旦發(fā)現(xiàn)有整機商的投標價低于其成本，將向其發(fā)出警告，責令進行改正。對于拒不改正者，可向有關主管部門舉報，由政府主管部門進行查處。二是規(guī)范風電機組采購合同。在風電設備制造企業(yè)與設備采購方簽訂的合同中，往往存在超出一方能力范圍的條款、明顯有失公平的條款或雙方責任和權利明顯不對等的條款，比如目前既不科學、更不合理的所謂的無關風速發(fā)電量絕對值擔保條款。根據(jù)中國《民法典》“合同編”的相關規(guī)定，這些合同條款可能違反了公平原則，進而可能在未來的訴訟或仲裁中被認定為“無效合同條款”。因此，風電企業(yè)應依法依規(guī)保護自身合法權益，自覺抵制明顯有失公平或在法律上無效的合同條款，更不能為了惡性競爭做出無法兌現(xiàn)的承諾。三是優(yōu)化招標方案及評標辦法。在設備招采階段，鼓勵開發(fā)企業(yè)從以價格主導的決策轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀芷趦r值為主導的決策。通過設置更全面、合理的評價指標，綜合評估整機商的研發(fā)、制造、質(zhì)量保證等能力；提高技術評分權重，細化技術指標評分；將項目后評估和項目運行數(shù)據(jù)作為技術和質(zhì)量差異的評價標準，等等，不斷優(yōu)化評標辦法，使其對技術進步、效率提升、以質(zhì)量為本等理性發(fā)展方向，發(fā)揮正向引導作用。
二、各類事故頻發(fā)，關乎風電行業(yè)生死存亡
風電事故數(shù)量有所增加。據(jù)不完全統(tǒng)計，2013—2023年中國風電行業(yè)發(fā)生的倒塔、火災燒毀、關鍵部件失效等大型事故數(shù)量呈上升趨勢，2021年為95起，2022年、2023年分別增至114起和130起。但與在役運行的風電機組總量相比，大型事故數(shù)量并未出現(xiàn)爆發(fā)式增長。在這些案例中，關鍵部件失效占62%，風電機組倒塔和著火分別占18%和6%。在部件失效類型中，葉片失效占44%，螺栓、塔架、齒輪箱、發(fā)電機等其他部件失效不時出現(xiàn)。
很多事故源于技術進入“無人區(qū)”產(chǎn)生的超經(jīng)驗問題。近年來，中國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，風電機組大型化增加了工藝質(zhì)量控制的難度，再加上長柔葉片、混凝土塔架、高柔塔等應用帶來的新技術挑戰(zhàn)，超出了既有的行業(yè)經(jīng)驗，導致出現(xiàn)很多無先例可循、無標準可依的新技術風險點。一是新型式的新風險未被充分驗證。例如，當前開發(fā)企業(yè)采購高混塔機型時，混塔的設計和制造由混塔廠負責，主機的設計和制造則由整機商負責，很難針對混塔和主機開展一體化設計與測試驗證。這種實測經(jīng)驗的缺失，使許多新問題無法被提早發(fā)現(xiàn)。再比如，通過應用超高標號混凝土，能夠更好地控制塔架尺寸，有利于塔架凈空設計。但隨著強度的提高，混凝土的抗裂性能會下降，且混凝土材料性能離散度較大。目前，相關標準只適用于C80以下強度標號混凝土，但業(yè)內(nèi)已經(jīng)開始批量安裝使用C90、C95，乃至C150強度標號混凝土的混塔。二是大型化的新風險未被充分認知。比如，此前傳統(tǒng)意義上的渦激振動僅發(fā)生在柔塔上，但在大葉輪鋼塔上，機頭相對較重，致使其安裝機頭后，塔架整體頻率下降，同樣會發(fā)生渦激振動。且其相比柔塔，發(fā)生的風速較高、頻率較大，對塔架的損傷反而更大。經(jīng)過測算，在極端情況下，其作用1分鐘可消耗塔架200個小時的疲勞壽命。再比如，對于長葉片穩(wěn)定性問題，當前各項標準均沒有規(guī)定明確的情況，但該問題在國內(nèi)多個項目中發(fā)生過，且多次導致葉片斷裂。經(jīng)過測算，極端情況下，其作用半個小時可消耗葉片5年的疲勞壽命。
制造問題是引發(fā)風電事故的主要原因。近些年，由于機型更新迭代較快，成熟的制造工藝及熟練產(chǎn)業(yè)工人的積累無法跟上技術迭代速度，導致出現(xiàn)與操作、制造工藝、設備使用、現(xiàn)場管理等相關的一系列問題。比如，由于風電制造的多個環(huán)節(jié)是由人工完成的，在產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的情況下，新型產(chǎn)品的制造工藝標準化及工裝設備設計跟不上產(chǎn)品迭代速度，很多時候需要由熟練產(chǎn)業(yè)工人來解決制造偏差問題，而人員的疏忽、誤解、無效檢查等均會造成制造質(zhì)量偏差。與此同時，面對不斷出現(xiàn)的新部件，制造工藝處于持續(xù)更新迭代之中，各家企業(yè)的能力、理解不一致，業(yè)內(nèi)存在制造工藝設計不統(tǒng)一的問題。舉例來說，對于加熱固化工藝，固化溫度或固化時間要求不統(tǒng)一，缺少標準支撐和有效驗證；對于樹脂配比工藝設計，由于樹脂配比不合理，致使葉片Tg值不達標，影響到葉片玻璃鋼本體性能。
部分事故由運輸、安裝和運維問題引發(fā)。在運輸環(huán)節(jié)，易出現(xiàn)運輸方案設計不合理、發(fā)生交通事故、運輸途中出現(xiàn)磕碰或振動過大、工裝夾具設計不合理等問題。比如，由于運輸方案及專用工裝夾具設計未能及時跟上產(chǎn)品迭代速度，以及很多運輸方案沒有經(jīng)過有效評估和驗證，已導致發(fā)生多起長葉片運輸事故。有些運輸過程中造成的設備損傷難以被及時發(fā)現(xiàn)，增加了項目的安全風險。在安裝環(huán)節(jié)，風電機組及葉片的大型化帶來了諸多挑戰(zhàn)。比如，長葉片相比短葉片更柔，但部分企業(yè)并未意識到風險，依然采用吊裝短葉片的方式吊裝長葉片，易使葉片在吊點處出現(xiàn)內(nèi)傷。運維問題多由未按照要求開展相關工作造成。以齒輪箱油液檢測為例，若沒有及時進行維護，其鐵含量、清潔度等將超標，進而導致齒輪箱發(fā)生疲勞失效，并出現(xiàn)齒輪箱斷裂卡齒等現(xiàn)象，極端情況下會造成齒輪箱剪斷，最終引發(fā)倒塔。
此外，引發(fā)事故的其他重要誘因還包括：一是調(diào)整安全裕量導致容錯率降低。安全裕量用于覆蓋工業(yè)產(chǎn)品在設計、制造、環(huán)境條件等方面的多種不確定性。伴隨行業(yè)的技術進步及制造工藝的成熟，在充分驗證的基礎上制訂靈活的安全裕量是全球風電技術發(fā)展趨勢，也是業(yè)界對于不確定性把握信心增強的結(jié)果?；诮当咎嵝У确矫娴目紤]，風電企業(yè)在這方面進行了積極探索。但在實踐中，企業(yè)可能會對制造、運輸、安裝等環(huán)節(jié)的不確定性估計偏于樂觀，在低價惡性競爭壓力下，為了降低成本，設計時采用臨界的更低的安全裕量，降低了風電機組安全的容錯率，導致在復雜多變的運行環(huán)境中出現(xiàn)少量風電機組強度不足的情況。同時，雖然現(xiàn)有標準對安全裕量的選取提出了明確的方法和限定，但缺乏細化的實操辦法，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性是否切實得到了提升往往難以進行驗證。二是實際采用的機組與機組認證時發(fā)生變更，卻未得到有效驗證，導致出現(xiàn)未經(jīng)驗證的設計問題。三是型式認證的要求和評估手段有待提升，項目認證尚未廣泛開展。四是新機型研發(fā)迭代速度加快，部分新機型未經(jīng)過小批量應用環(huán)節(jié)，直接進入批量商業(yè)項目交付階段。
從源頭入手做好全生命周期風險管控。作為一項實踐性科學，風電技術只有在實踐中不斷進行驗證與完善，才能保持進步，進而實現(xiàn)整體技術和質(zhì)量水平的提升。因此，風電行業(yè)應當認真做好事故及失效原因歸納分析工作，從設計、制造、項目管理等層面著手，采取有針對性的應對舉措。一是加強流體、動力學、復合材料等方面的理論研究，加快仿真軟件的開發(fā)和迭代，提升模擬精度。二是開展深入的技術研究和廣泛的數(shù)據(jù)收集，為標準制（修）訂提供依據(jù)，更好地指導和規(guī)范行業(yè)發(fā)展。三是加大共性基礎研究投入，籌建行業(yè)級別的公共研發(fā)試驗平臺，支持用于積累指標依據(jù)的材料、部件級的大批量統(tǒng)計類實驗項目立項。四是圍繞新出現(xiàn)的問題，加強對其發(fā)生機理的研究，建立計算分析方法，提出評估要求，增加評估內(nèi)容；針對風電機組大型化、設計精細化，提升檢測手段和認證的仿真分析手段；推廣項目認證要求，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量管控范圍的進一步覆蓋。五是在新產(chǎn)品研發(fā)過程中，必須開展零部件測試、整機地面測試、樣機風電場測試的“三位一體”全方位測試驗證；在產(chǎn)品市場化方面，應嚴格按照“樣機-小批量-大批量”的節(jié)奏推進。六是在制造環(huán)節(jié)中，提升風電行業(yè)可制造性設計水平，加強工藝設計與質(zhì)量保證能力設計，增進生產(chǎn)制造部門和設計部門的互動；鼓勵企業(yè)投入工藝一致性保證能力的技術手段；針對事故多發(fā)的環(huán)節(jié)，加強生產(chǎn)工藝過程管控。七是在項目管理中，依據(jù)行業(yè)失效案例建立數(shù)據(jù)庫，從設計、制造、運輸、安裝、調(diào)試、運維全過程管控風險點；制定不同風險點的管控流程和措施，提倡電子化、可溯源性管理。八是建立全行業(yè)的質(zhì)量信息與事故匯總、反措機制，由主管部門統(tǒng)籌，開發(fā)企業(yè)和制造商積極配合，實現(xiàn)質(zhì)量共性問題信息共享，產(chǎn)業(yè)上下游共同解決的合作機制。
經(jīng)過20年的快速規(guī)模化發(fā)展，中國風電已經(jīng)領跑全球，這些成就來之不易。當前，中國風電產(chǎn)業(yè)處于高質(zhì)量躍升發(fā)展的關鍵階段，業(yè)界更需將提質(zhì)增效作為一切工作的落腳點。創(chuàng)新決定我們能飛多高，質(zhì)量決定我們能走多遠。風電發(fā)展是一場“馬拉松”，流水不爭先，爭的是滔滔不絕。只有那些奉行長期價值主義，能夠保持定力、注重培育核心能力，堅持互利共生、產(chǎn)品主義的企業(yè)才能穿越周期，實現(xiàn)基業(yè)長青。現(xiàn)在的風電不必再著急趕路“快快跑”，而應該“慢下來”，慢下來是一種智慧，慢下來是一種力量，慢下來是一種能力。業(yè)界應總結(jié)經(jīng)驗教訓，做好測試驗證，踏實穩(wěn)健發(fā)展。一次危機，就意味著一次輝煌；一次步入低谷，恰恰也是在孕育一個新的巔峰。穿越周期，跨過險阻，中國風電的征途依然是星辰大海。
來源：風能專委會
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