11月18日，由《風能》雜志主辦的首屆新能源資產(chǎn)管理大會（NEAM 2022）在北京成功舉辦。本次大會由寧夏嘉澤新能源股份有限公司、北京鑒衡認證中心共同承辦，北京天潤新能投資有限公司協(xié)辦，支持單位為北京協(xié)合運維風電技術(shù)有限公司。大會以“探索新形勢下新能源資產(chǎn)收益最大化模式”為主題，聚焦新能源資產(chǎn)投融資、評估、交易、碳資產(chǎn)管理和新能源運維技改等熱點，旨在通過對國內(nèi)外最前沿解決方案案例的總結(jié)與交流，為國內(nèi)外新能源行業(yè)提供更為高效具體的發(fā)展參考路徑。
鑒衡認證中心與華能天成融資租賃有限公司在本次大會上聯(lián)合發(fā)布了《中國風電場技改升級白皮書》。該白皮書從市場、政策、技術(shù)、融資角度對風電技改進行了全面論述，將為國內(nèi)風電場技改實踐提供有效參考。
本次發(fā)布的《中國風電場技改升級白皮書》是雙方自《中國風電項目投融資景氣指數(shù)白皮書》以來共同編寫發(fā)布的又一項重要成果。白皮書立足產(chǎn)業(yè)金融，基于對風電技改的技術(shù)研究與實踐經(jīng)驗，從市場、政策、技術(shù)、融資等維度對中國風電項目技改進行了深入、全面的分析與探索，并結(jié)合實踐對技改的可行性進行了綜合論述。
以下為白皮書主要內(nèi)容分享：
前 言
隨著“3060”雙碳目標的提出，風電行業(yè)作為清潔能源電力領(lǐng)域的重要組成部分，將在目標實現(xiàn)過程中發(fā)揮舉足輕重的作用。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，我國陸上 風電行業(yè)現(xiàn)已經(jīng)步入穩(wěn)定發(fā)展的“平價時代”，而要實現(xiàn)風電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，除 了需關(guān)注新增裝機領(lǐng)域的有序開發(fā)這一路徑外，對于老舊風電場的技術(shù)改造升級（以 下簡稱“風電技改”或“風電場技改”），提升存量項目的運營效率及效果也是需 要予以重視的另一風電行業(yè)發(fā)展路徑。
近年來，隨著政策端對于風電技改相關(guān)政策的逐步出臺，管理思路逐漸清晰；在產(chǎn)業(yè)端對于風電場各類技改的技術(shù)路線與方案的可行性通過部分項目落地亦得到 驗證。風電技改市場空間廣闊，業(yè)內(nèi)各參與方積極性較高。但是也應(yīng)該看到，在風 電技改領(lǐng)域仍有一些難點、痛點亟需解決：在政策端、產(chǎn)業(yè)端仍有需要進一步明確、 完善之處；在金融端尚未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與金融較好的結(jié)合，金融機構(gòu)對于風電技改的認 識尚處于起步階段。產(chǎn)融結(jié)合、產(chǎn)融互促將成為實現(xiàn)風電技改領(lǐng)域的持續(xù)良好發(fā)展 的有力保障，這需要具備產(chǎn)業(yè)背景、深耕清潔能源領(lǐng)域、聚焦于資產(chǎn)為本理念的金 融機構(gòu)發(fā)揮自身優(yōu)勢，主動參與風電技改領(lǐng)域，形成與之相適應(yīng)的專業(yè)能力及綜合 金融服務(wù)解決方案，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與金融良性互動。
基于對風電技改領(lǐng)域的調(diào)研、理解、研判與實踐，華能天成融資租賃有限公司 與北京鑒衡認證中心有限公司聯(lián)袂編著《中國風電場技改升級白皮書》，從政策、 技術(shù)及融資等主要維度對風電技改全景進行探索與研究。以期通過在產(chǎn)業(yè)、金融及 兩者結(jié)合視角下對于風電技改領(lǐng)域的深入理解與分析，為風電技改領(lǐng)域的高質(zhì)效發(fā) 展提供有效參考及有力支撐。
第1 章 風電存量市場情況
（一）存量市場規(guī)模
1. 可再生能源裝機現(xiàn)狀
截至2021 年12 月底，全國可再生能源發(fā)電總裝機容量超1,060GW，占總發(fā)電裝機容量的45%，其中風電并網(wǎng)裝機容量超328GW，占全國電源總裝機比例約13%，在役風機機組數(shù)量超過15.5 萬臺，發(fā)電量占全社會用電量比例約7.5%，風電對全國電力供應(yīng)的貢獻不斷提升。
2. 風電技改市場總體規(guī)模預測
根據(jù)中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會（CWEA）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2021 年底全國風電累計裝機規(guī)模為328GW：從機組單機容量的角度看，1.5MW 及以下機組升級改造需求可能較大，二者累計裝機量分別約為87.3GW 及11.3GW，合計約為98.6GW，裝機占比分別約為36.45% 及3.42%；從機組運行時間的角度看， 運行超過10 年的機組對等容/ 擴容更新及其他技改需求或較大，根據(jù)CWEA 統(tǒng)計運行超過15 年（2007 年年底之前）的裝機規(guī)模約5.85GW，運行超過10 年（2012 年年底之前）的裝機規(guī)模約75.3GW，運行超過5 年（2017 年年底之前）的裝機規(guī)模約188.39GW。
綜合考慮累計裝機、機型占比和運行時間，在未剔除已經(jīng)完成的技改風 電裝機容量的情形下，目前我國老舊風電場潛在機組替換空間（1.5MW及以下） 接近100GW，改造需求較為迫切的存量空間（運行超10 年）約75GW。
3. 風電技改主要區(qū)域及市場規(guī)模預測
按照累計運行年限超過10 年計算，截至2012 年我國累計風電裝機53,764 臺， 裝機容量75.3GW。從裝機區(qū)域分布上看，主要集中在華北地區(qū)的內(nèi)蒙古、河北、山西， 西北地區(qū)的甘肅、寧夏、新疆，東北地區(qū)的遼寧、黑龍江、吉林，華東地區(qū)的山東。其中，內(nèi)蒙古裝機超過10GW，累計裝機達到18.6GW。
（二）市場現(xiàn)狀分析
未來5 到10 年內(nèi)，運行超過10 年的風電機組裝機容量和臺數(shù)將會顯著增加。下文將從裝機年限、投資主體、風輪直徑、開發(fā)區(qū)域等方面，對存量市場進行分析。
1. 按照裝機年限劃分2007 年以前主流裝機單機容量為1MW 以下機型，連續(xù)5 年裝機占比超過50%；2008-2013 年期間1-2MW 機型（包括1MW 機型）成為主流裝機單機容量；2014 年至今，2MW 及以下單機容量裝機占比逐漸減少。目前已運行10 年以上機組的單機容量主要集中在2MW 以下，而已運行15 年以上機組的單機容量主要為1MW 以下機型，總?cè)萘考s為320 萬千瓦。
2. 按照投資主體劃分
相比其他開發(fā)商，國家能源投資集團有限責任公司（以下簡稱“國能投”）、 中國華能集團有限公司（以下簡稱“華能集團”）、中國大唐集團有限公司（以 下簡稱“大唐集團”）已運行10 年機組容量占比較高（均超過25%），其中國能投和大唐集團開發(fā)的已運行10 年機組容量占其已開發(fā)容量的比例超過30%。除10 家累計裝機容量靠前的開發(fā)商外，其他開發(fā)商已運行10 年機組容量占累計開發(fā)容量的比例雖然不到15%，但總?cè)萘砍^1,400 萬千瓦，潛在的技改市場需求較大。
對比央國企與民企的累計開發(fā)容量，截止2021 年底央國企開發(fā)商累計裝機容量占比約為73%，而已運行10 年以上機組容量中，央國企開發(fā)商開發(fā)容量占比接近80%。
3. 按照風輪直徑劃分
通過對于目前換葉片技改需求較多的1MW 以下機組按照風輪直徑進行統(tǒng)計分析，其風輪直徑的應(yīng)用由18m 至66m，共有30 余種。雖然品類繁多，但主要應(yīng)用的風輪直徑較為集中，目前1MW 以下機組中，48m、50m、52m 的風輪直徑應(yīng)用較多，合計裝機占比超過60%；而現(xiàn)有1MW 以下機型中風輪直徑低于50m 的裝機占比超30%，存在葉片延長或換長、以大代小的潛在市場需求。
4. 按照所在省份劃分
截至2021 年底，累計裝機容量超過2,000 萬千瓦的省份有內(nèi)蒙古、新疆、河北、江蘇、山西、山東六個省份。經(jīng)統(tǒng)計各省份已運行10 年以上機組的裝機容量， 排名靠前的省份有內(nèi)蒙古、河北、甘肅、遼寧、山東、吉林、黑龍江和寧夏，這些 省份屬于風電開發(fā)較早的區(qū)域，各省已運行10 年以上機組的裝機容量均超過200 萬千瓦，預計未來5 到10 年內(nèi)風電機組的技改需求也將集中于這些區(qū)域，這其中內(nèi)蒙古、河北、山東三個省份從累計裝機容量和已運行10 年以上機組的裝機容量上來看均排名靠前，三個省份的風電技改需求將尤為突出。
（三）技改市場空間
通過存量市場規(guī)模和市場現(xiàn)狀分析可以看出，目前單機容量1.5MW 及以下機組和運行10 年以上機組占比較高的省份主要集中在內(nèi)蒙古、河北、甘肅、遼寧、山東、吉林、黑龍江和寧夏等省份。這些省份屬于風電開發(fā)較早的區(qū)域，這些地區(qū)部分機 組由于裝機時間較早，受制于早期風電技術(shù)水平低，機組運行年限長等因素，目前 機組維護、維修頻次增加，機組發(fā)電性能降低，未能發(fā)揮出風電資產(chǎn)最大的價值和 效益。因此，對這些老舊機組實施技改，能夠降低機組故障率，提高機組發(fā)電能力， 促進風電資產(chǎn)的保值與增值、發(fā)揮在運機組的更大價值，并為行業(yè)找到新的增長點， 進而提升風電可持續(xù)發(fā)展水平。根據(jù)國家氣象局發(fā)布的《2021 年中國風能太陽能資源年景公報》，我國陸上風資源較好區(qū)域主要分布在東北地區(qū)西部和東北部、華北平原北部、內(nèi)蒙古中東部、 寧夏中南部的部分地區(qū)、陜西北部、甘肅西部、新疆東部和北部的部分地區(qū)、青藏 高原大部、云貴高原中東部。以陸上70 米高度層為例，內(nèi)蒙古、吉林和黑龍江三省的平均風速和風功率密度排名前三。
而根據(jù)中電聯(lián)公布的2021 年各省份風電平均利用小時數(shù)數(shù)據(jù)，排名靠前的為福建2,703 小時、云南2,618 小時、江蘇2,390 小時、四川2,377 小時；內(nèi)蒙古、吉林和黑龍江的平均利用小時數(shù)分別為2,429 小時、2,298 小時和2,209 小時。除了當?shù)叵揠姾惋L資源分布不均等因素外，早期風電開發(fā)區(qū)域均為風資源較好區(qū)域， 隨著早期風電機組運行時間增長，機組可利用率降低，疊加早期風電機組技術(shù)水平 不成熟等因素，導致這些風資源較好地區(qū)的風力資源未能充分有效利用。
第2 章 存量風電場運行與技改痛點
（一）早期風電技術(shù)水平制約安全性與發(fā)電性能
我國第一批風電場始建于20 世紀90 年代左右，風力發(fā)電機組單機容量多集中于750kW 及以下。至21 世紀初，風電機組單機容量逐漸出現(xiàn)1.5MW、2.0MW 的機型，但裝機多集中于1.5MW 及以下。受限于當時的風電技術(shù)發(fā)展水平，風輪掃略面積較小，風能捕獲能力較差，功率控制方式簡單。結(jié)合當時風力發(fā)電機組的 研發(fā)技術(shù)來看，風電發(fā)展初期風輪直徑、塔架高度尚未超過百米，總體來說風能利 用率相對較弱，發(fā)電性能水平較低；而當前風電技術(shù)已經(jīng)向著大型化、輕量化、智 能化和數(shù)字化不斷發(fā)展，相比于原有的風電技術(shù)水平可謂差距明顯。
風電發(fā)展初期建設(shè)的風電場，占據(jù)著優(yōu)質(zhì)風能資源的區(qū)位，但受制于當時的選 址技術(shù)以及經(jīng)驗積累，部分風力發(fā)電機組的微觀選址偏差、場內(nèi)機位排布不合理， 致使風資源利用率并沒有發(fā)揮到最大水平，導致雖處在優(yōu)質(zhì)的風資源區(qū)域范圍內(nèi)， 但單機發(fā)電水平偏低的情形，例如某些風力發(fā)電機組機位選址在懸崖邊，機位風資 源條件惡劣致使機組長期異常振動，風力發(fā)電機組迫于實際運行情況無法發(fā)揮最大 發(fā)電性能水平。
（二）老舊風電場運行多年導致性能低效
風力發(fā)電機組投產(chǎn)后，風力發(fā)電機組隨著運行時間的推移受外部環(huán)境條件與自 身運行影響逐漸會出現(xiàn)葉片磨蝕、傳動鏈磨損等設(shè)備老化現(xiàn)象，造成風力發(fā)電機組 的發(fā)電性能下降、可靠性降低，并伴隨著故障發(fā)生頻次增加，運維檢修的工作時長 增加等風險，而停機檢修導致更多的發(fā)電量損失，極大地影響了風電場的運營效益。
同時，新建風電場對原有風電場風資源產(chǎn)生不利影響的情況亦有發(fā)生。為了充 分利用風能資源，在風資源條件較好的老舊風電場周圍新建單機容量多兆瓦級風力 發(fā)電機組的風電場或者風電場群。受其影響，老舊風電場的風資源利用情況出現(xiàn)不 同程度的下降，對風電場的發(fā)電水平造成制約，使得風電場的發(fā)電收益受損。
（三）設(shè)備制造商退市導致機組缺少原廠商技術(shù)支持
我國風電發(fā)展初期風電整機制造商累計超過80 余家，但至2021 年我國風電尚有裝機業(yè)績的整機制造商家僅剩十余家。眾多風電設(shè)備制造商因各種原因退出市 場，對行業(yè)發(fā)展造成較多的問題。缺少原設(shè)計/ 制造廠家的技術(shù)支持與售后服務(wù)， 產(chǎn)生了部分“孤兒”機組，即風電機組出現(xiàn)故障后無法進行消缺處理，導致運行效 率低下，甚至幾乎處于停運狀態(tài)的情形；面對缺少原部件的設(shè)計資料、運行數(shù)據(jù)缺 失，備品備件無法再次生產(chǎn)，無法對低效風力發(fā)電機組開展深度技術(shù)改造。這些占 有優(yōu)質(zhì)風資源的“孤兒”機組，或存在未能獲得相應(yīng)的發(fā)電出力的情況，并造成無 法挽回的發(fā)電量損失。
（四）備品備件缺失致使風電機組可利用率低
風電場風力發(fā)電機組的高效、穩(wěn)定、可靠運行，離不開充足的備品備件，面對 故障發(fā)生時如果能及時進行更換維修，不僅可以降低運行風險，也能減少停機時間 所帶來的發(fā)電量損失。風力發(fā)電機組作為機械結(jié)構(gòu)、電氣控制構(gòu)成的復雜系統(tǒng)，部 件的缺失將影響風力發(fā)電機組的可靠運行。面對設(shè)備供應(yīng)商退市、備件停產(chǎn)等情況， 部分國產(chǎn)風力發(fā)電機組存在備件儲備不夠充足且采購困難的情況；而對于進口風力 發(fā)電機組，亦存在過度依賴進口而面臨無法供給的問題；即使在可獲得原設(shè)計資料 的情況下，對于生產(chǎn)小批量的備件或者預制模具由于需要較大的成本投入，從實際 執(zhí)行的角度來看較難實現(xiàn)。
（五）各地尚未出臺細化風電技改相關(guān)政策與實施流程
風力發(fā)電機組的技術(shù)改造工作需要面臨政策不確定性、安全性、經(jīng)濟性等多項 風險；同時，技改實施前需要進行可行性論證分析工作，涉及技改方案、技改實施、 政策、安全性、經(jīng)濟性以及環(huán)境影響等多方面因素。
2021 年12 月國家能源局發(fā)布《風電場改造升級和退役管理辦法》（征求意見稿），鼓勵并網(wǎng)運行超過15 年的風電場開展改造升級和退役，并從管理主體、電網(wǎng)接入、土地使用、生態(tài)環(huán)保、補貼、循環(huán)利用和處置等方面給予指導意見。目前國家已經(jīng)在宏觀層面明確了態(tài)度及政策導向，但除寧夏外其他省份尚未出臺具體實 施細則，風電開發(fā)商在開展諸多技改類型時將面對審批流程、土地延續(xù)使用、電網(wǎng) 接入手續(xù)、電價補貼、資產(chǎn)處置等政策多項執(zhí)行、操作細則的不確定，故對于直接 推動項目的實施難免有所顧慮，需要在滿足政策明確、技改安全性無風險且經(jīng)濟性 測算等條件的基礎(chǔ)上，才會有開展大型技改項目的意愿。與此同時，關(guān)于風電設(shè)備 退役部件的綠色拆除與綠色回收再利用評價體系與機制的缺失，在一定程度上也制 約著風電開發(fā)商實施技改的積極性。上述困難需要國家與各級政府加快制定各項政 策，消除風電技改的障礙，激發(fā)風電技改的需求，提升技改的積極性。
（六）民營老舊風電場技改融資缺少支持
隨著金融機構(gòu)對于風電行業(yè)的理解加深，民營企業(yè)在新建風電項目上的融資難 問題得以緩解，而當所持有風電場存在技改需求時，由于金融機構(gòu)對于該領(lǐng)域的認 知尚處于起步階段，仍面臨一定融資困難的窘境，無法像國企一樣通過良好的主體 信用獲得銀行等金融機構(gòu)資金支持。即便獲得資金支持，由于審批流程較為繁瑣， 對于迫切開展技改實施的需求而言可謂遠水解不了近渴。早期民營風電項目開發(fā)建 設(shè)及后續(xù)運營中通常匹配了長期的債務(wù)融資，而風電項目的投資回收周期較長且技 改本身收益具有不確定性，金融機構(gòu)對于其新增技改資金融資的支持較為謹慎，風 險評估較為嚴格，在收益要求上更是與常規(guī)風電站融資有所差別，這些都會加大民 營業(yè)主獲得技改資金融資的困難。在此背景下，需要金融機構(gòu)能夠創(chuàng)新舉措，針對 不同技改需求提供豐富高效的資金解決方案，在技改項目上給予開發(fā)商資金支持。（未完待續(xù)，本報告版權(quán)歸華能天成融資租賃有限公司和北京鑒衡認證中心有限公司所有。感謝風能專委會產(chǎn)業(yè)研究部提供數(shù)據(jù)并制圖。）
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