导语
在全球风电发展和中国“双碳”政策的背景下，可再生清洁能源发电成为中国未来发展的重点领域和主要布局点。风力发电行业正迅速发展，未来的发展环境将持续改善。特别是深远海将成为我国海上风电开发的重要组成部分，预计相关政策和规划将逐步在2024年实施，这将进一步拓宽海上风电的发展空间。
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行业基本信息
风力发电是一种清洁能源技术，其原理是利用风力驱动风机叶片旋转，通过增速装置提升转速，驱动发电机发电，将风能转化为机械能源，再转变为电力。一套风力发电机组包括叶片、齿轮箱、电机、轴承、风塔、机舱罩、控制系统等部件。根据目前的技术，微风速度每秒三米即可开始发电。风力发电可分为陆上和海上两种形式。
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风电行业发展历程
我国风电主要经历了五个阶段
1986年-2002年
我国风电场建设始于1986年，当时马兰风电场在山东荣成并网发电，这标志着中国风电产业的起步。在接下来的十多年里，我国风电建设经历了初期示范和产业化建立阶段，装机容量增长缓慢。
2003年-2010年
政策推动了行业快速发展，风电技术得到了跨越式升级。在这一阶段，我国风电新增装机数量大幅增加，年均复合增速达到112.1%。自2003年以来，随着国家发改委发布《风电特许权项目前期工作管理办法》，推出了“风电特许权项目”，风电场建设进入了规模化和国产化阶段，装机容量迅速增长。
2011年-2012年
行业调整洗牌——“适者生存”。过去，风电行业的发展速度过快，导致电网建设滞后于风电建设，国产风电机组的质量安全问题也逐渐显露出来。
2013年-2015年
经过调整洗牌，中国风电产业已经走出了寒冬，开始复苏回暖。2013-2015年期间，风电新增装机的复合增速为38.3%，显示出产业发展模式已经从重规模、重速度、重装机转变为重效益、重质量、重电量。
2016年-至今
03
竞争格局分析
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风电行业发展趋势
海上风电快速发展
中国拥有丰富的海上风能资源，尤其是在东海和南海地区。未来，海上风电将成为风力发电的主要增长领域。政府鼓励海上风电项目的开发，并投资于海上风电基础设施。
装机容量的持续增加
随着技术不断进步和市场需求的增加，中国的风力发电装机容量将继续增加。政府设定了各种目标，如“十四五”规划中的可再生能源目标，这将推动更多的风力发电项目的建设。
国际市场拓展
中国的风力发电企业将继续积极参与国际市场竞争出口风力发电设备并参与全球风力发电项目。中国的技术和设备已经在国际市场上取得了成功，这将为中国风力发电行业提供增长机会。
技术创新和成本下降
风力发电技术将继续创新，以提高效率和可靠性。同时，生产规模扩大和经验积累将有助于降低风力发电的生产成本，使其更具竞争力。
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风机大型化。随着风机技术的不断提升，风机的单机容量不断增大，从而降低了单位电量的成本和风场的占地面积。目前，全球最大的风机是通用电气（GE）的Haliade-X13MW，已经在荷兰进行了测试，并将用于英国的多格雷海上风电项目。此外，西门子（Siemens）、明阳智能（Mingyang）、维斯塔斯（Vestas）等风机企业也纷纷推出了10MW以上的大型风机，预计未来几年将进入商业化应用。
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风机智能化。随着数字化、物联网、人工智能等技术的发展，风机的智能化水平不断提高，从而提高了风机的性能和可靠性，降低了运维成本和风险。目前，风机智能化主要体现在以下几个方面：风机的远程监控和控制，通过传感器、通信网络和云平台实现风机的实时数据采集、分析和调节；风机的自适应控制，通过机器学习和优化算法实现风机的自动调节，以适应风场的复杂环境；风机的预测性维护，通过大数据和人工智能实现风机的故障预测和预防，以延长风机的寿命和降低维修频率。
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风机技术路线的多样化。风机的技术路线主要分为两种：直驱和半直驱。直驱风机是指风机的叶轮直接连接发电机，无需齿轮箱，从而降低了风机的重量和噪音，提高了风机的效率和可靠性。半直驱风机是指风机的叶轮通过一级齿轮箱连接发电机，相比于传统的多级齿轮箱，半直驱风机的齿轮箱更小更轻，也更容易维护。目前，全球风机市场的技术路线呈现出多样化的趋势，不同的风机企业根据自身的技术优势和市场需求选择不同的技术路线。例如，维斯塔斯和通用电气主要采用直驱技术，明阳智能和西门子主要采用半直驱技术，金风科技则同时拥有直驱和半直驱两种技术路线。
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风机创新设计。除了风机的规模、智能化和技术路线，风机的创新设计也是提升风机性能的重要手段。例如，双转子风机是一种将两个相反旋转的风轮安装在同一轴上的风机，可以有效降低风机的尾流损失，提高风机的功率系数和效率。目前，双转子风机还处于研发阶段，但已经引起了风机企业和研究机构的关注。例如，明阳智能已经开发出了一款10MW的双转子海上风机，并将用于中国的漂浮式海上风电项目。
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总结
往期回顾
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