遼寧風電裝備制造業的發展定位、問題與對策

張 弛，王炳元

(沈陽工業大學經濟學院，沈陽 110870）

【裝備制造業發展研究】

遼寧風電裝備制造業的發展定位、問題與對策

張 弛，王炳元

(沈陽工業大學經濟學院，沈陽 110870）

風力發電是現階段技術最成熟、最具商業化發展前景的新能源產業，作為風力發電重要環節之一的風電裝備制造業，其重要性不言而喻。在對國際和國內風電產業發展規律進行總結的基礎上，根據遼寧省自身的發展基礎，提出遼寧風電裝備制造業的發展定位，并以此為出發點分析當前存在的主要問題——產業鏈條短與核心技術缺乏，針對這些問題從產業集聚與創新等方面提出相應對策。

裝備制造業;風電裝備;風電產業;產業鏈條;核心技術;產業集聚;產業創新

在化石能源資源日益緊張的情況下，清潔能源和可再生能源的開發與利用成為世界各國首先關注的問題。在過去的10年間，全球風電產業不斷超越其預期的發展速度，而且一直保持著世界增長速度最快的能源的地位［1］。作為一個工業發達、常規能源嚴重不足而風力資源豐富的省份，遼寧也對風電產業的發展給予了高度關注。在遼寧9大新興產業布局中，新能源排在第2位。遼寧在“十二五”規劃中提出，將在新能源方面重點發展核電、風力發電等產業，推動智能電網、分布式能源系統建設，初步形成新能源產業集群。

近期有關風能產業重復建設、無序上馬的議論頗多，已成為一個熱點問題。風力發電作為一種清潔能源本身并不存在所謂過剩，過剩的是風力發電設備。但似乎與此相矛盾的是，風電設備制造能力仍是我國風電產業發展的瓶頸。一方面是產能過剩，一方面是供給不足，這就給遼寧的風電產業提出了一系列非常尖銳的問題，亟待研究解決。

一、遼寧風電裝備制造業定位:經驗與基礎

風力發電產業包括2個方面:一是風場的建設及并網發電，二是風電裝備研發與制造。二者的發展是一種相輔相成的關系，后者是前者發展的基礎和前提。作為附加值高、產業鏈長、關聯效應強的綜合性高新技術產業，風電裝備制造業對系統設計、零部件加工、風電施工、冶金建材、保險、金融等相關產業的發展均起到了一定的帶動作用。可以說，在風電產業的發展中，風電裝備制造業更具有關鍵意義，風電產業發展無一例外地以雄厚的技術實力和強大的風電設備制造業為支撐。

這一認識已被世界經驗所證明。目前全球風力發電容量領先的國家同時都是風電裝備的制造大國，風電技術成熟，產業鏈完整。作為長期以來世界最大的風電市場，歐盟的風力發電每年新增裝機容量在過去的15年中穩步增長，從1994年的0.472GW增加到2009年的10.16GW，年均增長率為23%。目前，其累積裝機容量已經達到74.77GW。與此相應，在全球風電裝備制造業中歐洲也一直處于主導地位，是世界各國風電制造企業的重要技術供應商，我國大部分風電制造企業的原始技術均來自于歐洲。占據全球風機市場76.5%份額的6家公司中，歐洲公司就占了4家，分別是Vestas(丹麥）、Gamesa(西班牙）、Enercon (德國）和Siemens(德國）。在歐盟，風能發電容量居世界領先地位的德國早在20世紀90年代就展示出具有一定規模的、穩定的風機市場，云集了Enercon、Siemens、Repower等大型風機制造商，2009年這3家公司所占據的全球市場份額分別為12.4%、7%、3.1%(見表1）。

美國和印度在全球累計裝機容量中的排名分別為第2、第5，它們均是風電裝備的制造大國［2］。美國的Gewind是世界領先的風力發電機供應商之一，截止到2009年，其在全球擁有超過10 000臺的風力發電機，整裝容量達到23 GW，在德國、西班牙、中國、加拿大和美國都有生產和加工廠，而且自2003年以來就一直與Vestas把持著全球風電設備供應商的頭兩把交椅。Suzlon是印度最大的風電設備制造公司，其世界排名已從2009年的第6上升到2010年的第3，同時全球市場份額從6%上升到9.8%，并擁有亞洲地區30%的市場份額。該公司風力渦輪發電機年產能達到1 500 MW，是世界上利用風能技術發展最快的公司之一。上述老牌制造商主導了全球風機市場，2009年，世界排名前10的風機制造商占據了全球88%的市場份額，而其所在國家的風電發展無一例外都處于世界前列。

表1 2009年全球10大風電設備供應商在國際市場上的累計裝機份額

我國風電產業的發展也深刻地受到風電裝備制造業的影響。近年來，我國的風電裝備制造業成為成長最快的裝備制造領域。目前，我國已基本掌握了大型風電機組制造技術并具備整機生產能力的企業達92家，涌現出大連華銳、新疆金鳳及東方電氣等知名企業。這些企業已經具備了1.5MW風電機組的批量生產能力，金風科技股份有限公司研制的2.5MW和3MW風電機組已在風電場投入試運行，華銳風電科技股份有限公司研制的3MW風電機組也已經成功下線。此外，我國華銳、金風、東汽等企業已開始研制單機功率為5MW的風電機組。與此同時，風電核心零部件專業化生產也快速發展，基本形成了完整的產業鏈，葉片、齒輪箱、發電機及軸承等已開始大批量生產和交付使用。中航惠騰、南高齒、重齒、永濟電機及瓦軸等專業化企業成為知名品牌，開始為國內外電機制造企業配套生產［3］2－18。

風電裝備制造業的快速發展推動了我國風電產業的發展。從2005年開始，中國風電總裝機容量連續4年實現翻番。2009年，中國以2 580萬kW的累計裝機總容量超過德國，成為世界第2，以1 380萬千瓦的新增裝機容量超過美國，居世界第1位。2010年，中國風電延續了其迅猛的發展勢頭，總裝機數比上年增長約62%，風電累計裝機容量達到4 273萬kW，躍居全球第1［4］。中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會、國際環保組織綠色和平及全球風能理事會兩家機構發布的《中國風電發展報告2010》預測:2020年，中國風電累計裝機容量可以達到2.3億kW，相當于13個三峽電站;總發電量可以達到4 649億kWh，相當于取代了200個火電廠。

國內外經驗分析表明，在發展風電產業的過程中，應將風電裝備制造業作為突破口。作為東北老工業基地，遼寧省是能源消耗大省，能源供應以煤炭火力發電為主，近年來能源緊缺、環境污染等問題日漸突出。為了解決這些問題，遼寧省開始加快風電事業的發展，在國內是起步較早的省份。目前，遼寧已建設了26座70～100m高的測風塔，織就了涉及22個縣區的風能資源觀測網，風電能源儲量達0.89億kW［5］。1993年，遼寧第1個風電場建成發電，但初期發展較慢，直到2005年底，全省風電場的裝機容量也只有12萬kW，占全國累計裝機總容量的10.1%，位列全國第4［6］(見表2）。此后，遼寧風電發展加速，2006—2010的5年時間里，風電裝機容量增長了16倍(見圖1），2010年累計裝機容量達407萬kW，在全國僅次于內蒙古、甘肅。按照這個增長幅度，2012年遼寧風電裝機容量將突破300萬kW。

圖1 2001—2010年遼寧風電累計裝機容量及增長率

在這種背景下，遼寧顯然有必要推動風電裝備制造業的發展。事實上，遼寧也具備發展風電裝備制造業的條件。遼寧制造業競爭力在全國排名第9，是競爭力較強的省份之一，而裝備制造業一直以來都是遼寧制造業的主力，已形成了很強的研發、制造等綜合加工能力。在2010年遼寧全部工業增加值的8 684.7億元中，裝備制造業的比重達到31.8%，比上年增長27%;在裝備制造業的8大領域中，通用設備制造業、專用設備制造業、金屬制品制造業的競爭力在全國均排名前4［7］。目前，遼寧擁有風機制造所需的鑄鋼鑄鐵制造基地、關鍵部件鍛造基地、大型結構件加工基地等。在配套方面，如電機、軸承等核心部件，也都可以實現就近取材。

不僅如此，遼寧風電裝備制造業已初具規模。目前，遼寧風電整機制造企業已經達到22家，包括華銳、華創、沈陽中科等國內外知名風電企業，并形成了一條較為完整的風電產業鏈，各類零部件供應企業達到百余家。2010年，遼寧風電企業華銳風電新增裝機容量從2009年的3 510MW增至4 386MW，超過GE位居全球第2，所占全球市場份額從9.2%躍至11.1%。此外，遼寧在風電科研、風電教育等方面也迅速崛起，技術創新能力和生產能力均在不斷增強。沈陽工業大學、遼寧省風力發電技術工程研究中心、遼寧省風力發電技術重點實驗室等高等院校和科研院所，使遼寧風電技術綜合研發實力位居全國前3位，總體技術水平保持國內領先、國際先進。另外，遼寧的高校和遼寧省風力發電技術培訓基地等人才培訓機構為風電行業輸送了大量人才。

《國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見》中明確了加快振興裝備制造業的目標。《意見》確定了16個關鍵領域，要求實現這些領域的重大突破，其中包括大功率風力發電機等新型能源裝備及大型清潔高效發電裝備。根據我國的“十二五”規劃，截至2015年底，風電新增裝機容量將達到90 000MW。根據BTM的預測，未來5年中國對風電裝機容量的需求將超過18 000MW/年，到2015年，中國累計風電裝機容量會達到105 000MW，年度新增裝機容量將繼續保持世界第一。這預示著遼寧風電裝備制造業的發展將面臨一個廣闊的、潛力巨大的市場，也提示遼寧應將已具備一定競爭力的風電裝備制造業作為戰略性新興產業給予扶持，將風電裝備制造業定位為遼寧風電產業發展的引擎、裝備制造業結構升級的重要方向以及新能源產業發展的側重點。遼寧應以世界經驗為鑒，立足現有基礎，大力發展高端、高質、高效的風電裝備，進一步擴大風電裝備制造業的規模，爭取在全國新能源發展中占領更大的市場份額，成為我國風力發電的產業基地。

二、遼寧風電裝備制造業主要問題:產業鏈與技術

如果說遼寧在風電場建設上還存在風能資源開發利用程度不高、風電場規模普遍較小、平均裝機容量偏低并且發展分散的問題(如阜新和盤錦作為遼寧風能資源最豐富的區域，在建和計劃修建的風電場有限，目前在建的大部分風電場裝機容量仍在十幾萬kW以下），那么在風電裝備產業上遼寧面臨的問題更具有挑戰性，是決定遼寧風電產業競爭力的關鍵。

1.風電裝備制造的經濟規模尚未形成，整機和關鍵零部件供應能力薄弱，運行故障率較高

在風電產業鏈中，風電裝備制造是最主要的環節，主要包括風電整機制造和關鍵零部件制造。目前，遼寧風力發電機生產制造產業發展遲緩，實現規模化生產的整機機組廠商只有大連華銳，至于風機設備中的關鍵零部件，如大型軸承、漿葉和永磁電機等，省內具備生產能力的企業也寥寥無幾，生產供應能力明顯不足。由于風力發電與其所處氣候條件、風況等自然環境密切相關，目前世界上還沒有任何一種風機能適應我國所有地區，大多數歐洲風電機組供應廠商提供的產品都是按IEC標準、Ⅱ級風況、－20℃ ～+40℃溫度范圍設計的，對遼寧的氣候條件很難適應，造成較高故障率。雖然省外有企業生產相關設備，但是產品質量又難以保障。另外，從國外購買的零部件價格很高，導致遼寧風機整機生產成本較高，風電場運行的故障率偏高，存在比較嚴重的安全隱患。

2.風電設備核心技術多依賴引進，自主研發能力有待加強

據了解，目前國內風電整機制造商有90多家，但其中擁有自主知識產權的企業不多，擁有自主研發能力的企業更少。遼寧雖然有能夠實現風電設備研發國產化的企業和科研院所(如大連重工集團、沈陽工業大學風能所等），但是大多數企業還處于對國外核心技術的跟蹤和引進階段，對于風電產業中的核心技術并未完全掌握，設備國產化程度不高，對風電新機型開發能力不足，關鍵部件如控制系統、關鍵軸承等仍然依賴進口［8］。遼寧省兆瓦級風電機組的國產化率還不到30%，商業化風電機組多通過采購零部件進行組裝生產，缺乏深入的基礎研究，沒有形成產學研相結合的研發體系［9］。

3.風電相關企業水平參差不齊，無序競爭，影響產業整體發展

由于國家和政府財政的支持，遼寧的風電設備制造企業和風電場運行企業大量涌現。一方面，出現了大批不具備風電設備制造能力的小企業，他們為了抓風電產業發展的商機，匆忙上馬，盲目求快，從國外廠家拿來技術就進行批量生產，產品質量自然很難保證［10］。還有許多企業在利潤的驅使下盲目追求風機產量，忽視質量，致使許多風機吊裝完畢后在運行中頻頻出現故障，給項目業主造成額外損失。另一方面，這種現象導致產能過剩，使風電設備產業整體處于非良性生態之中。與諸多行業產品價格隨產業發展自然走低不同，風電設備包括整機和零部件價格由于風電設備招標過程中“低價者中標”的規則而一次次“被降低”，各企業往往忙于價格戰而無心挖掘企業成長的內生動力。

4.風電產業人才缺乏，影響風機產品質量

相關的數據顯示，目前不僅在遼寧省，而且在全國范圍內存在風電人才短缺的現象。風電產業雖然規模不小，但它僅僅是近幾年才剛剛興起的產業。也正因為如此，相關方面的教育體系尚不完善。遼寧省雖然也有一些院校開設了風能相關專業，但每年畢業的學生都遠遠滿足不了市場需求，特別是系統掌握風電理論并具有風電工程設計實踐經驗的復合型人才更是匱乏，難以適應當前風電產業快速發展的需要。目前，遼寧省風電行業的工程技術人員多是從其他行業轉行的，沒有經過專業的技術培訓。這既影響了風機產品質量，也使風機在生產過程中所出現的問題無法準確地反饋給設計人員，從而阻礙了對風機設備進一步的技術改造。不可否認，大量培養風電裝備國產化急需的專業人才是遼寧省今后一段時期的迫切工作。

三、遼寧風電裝備制造業發展對策:集聚與創新

從產業鏈角度分析，破解遼寧乃至我國風電裝備制造難題的關鍵在于加強產業內分工協作，通過縱向一體化降低交易成本，實現產業集聚和提高自主創新的能力，為此，應著重做好4方面的工作。

1.統一規劃、規制與引導，強化優勢企業發展

遼寧應在充分掌握風能資源分布狀況、自身風電機組設計制造能力及實際財政規劃之后，制定合理的風電行業規劃，明確階段性目標、主要思路、重點任務和政策措施。針對當前風電裝備制造企業規模小、實力弱等特征，通過產業規制與引導或兼并、收購等方式來減少風電裝備項目的重復建設與盲目上馬，提高風能產業的準入門檻，建立合理的技術標準，加快強制性檢測和認證制度的建設［11］。要扶持有實力的企業集團，以便集中力量強化優勢企業發展，使其形成規模經濟，實現風電裝備的規模化，降低風機成本、風電成本，延長風機運行時間、風電機組壽命，這樣既可以為公司積攢雄厚的資金實力，又可以增強與下游風電開發商的議價能力。到那時，遼寧的風電設備制造產業才能真正既做大又做強。

2.實現產業合理布局，增強產業集聚度

遼寧應采取措施推動風電產業發展空間的合理布局，改善企業各自為戰、獨自進行風電設備研發、引進、消化、吸收、再創新，缺少合理分工協作的現象，通過主導產業或核心環節的前后向聯系效應，建設一批特色風電裝備產業基地;或通過建立以企業為主體、市場為導向、政產學研商相結合的風電裝備產業技術創新戰略聯盟來打造產業鏈，吸引國內外配套企業向遼寧靠攏，在一定的時空范圍內形成產業聚集，以推動風電裝備制造業和新能源產業發展。同時，政府要發揮政策宏觀導向和市場競爭機制的作用，鼓勵以整機龍頭企業為依托，通過建立產業聯盟來整合行業資源，促進產業內部整合與合理布局，以市場促發展，以競爭促創新，著力培養幾家躋身世界前列的大企業。應以發展有實力、有影響的整機為重點，通過整機企業的龍頭輻射效應，帶動相關配套零部件產業及測試檢驗平臺、培訓咨詢中心等的發展，提高產業集中度，增強產業關聯效應，形成功能完備的風電產業鏈，帶動遼寧風電產業的整體發展，打造出技術起點高、規模效益顯著的風電裝備產業集群，使省內的風電產業形成整體優勢，產業資源得到優化配置和充分利用。

3.綜合運用各種手段，培育自主創新能力，占據產業鏈高端環節

遼寧應充分利用在風電設備制造領域已有的技術創新優勢和多年積累的寶貴經驗，進一步發展和建立各級風電技術工程中心、實驗室及技術轉移機構，通過給予資金支持和稅收優惠、構筑信息共享平臺、國際合作等手段，促進產學研相結合和成果轉化，避免由于技術落后而陷入被動局面。應將新能源的科學研究、技術開發及產業化納入各類科技發展規劃，在高技術產業化和重大裝備扶持項目中安排專項，支持研究機構和企業在核心技術方面提高自主創新能力，加快風電機組關鍵零部件的研發工作，重點在兆瓦級風機總體設計、高效率能量轉換葉片、高可靠性齒輪箱等重點技術方面加大研發力度和產業化力度，抓緊開發更加適合我國資源優勢的特色技術，如海上風電技術，永磁直驅電機技術和抗風沙、抗臺風、防腐蝕的電機技術等，以提高風電設備的國產化程度，打造具有自主知識產權的風電產品，使遼寧風電裝備企業盡早占領產業鏈的高端環節。

4.加大產業培訓力度，培養具有堅實知識基礎和實際工作技能的技術人員

人力資源是一個產業發展的基礎，這一點對于風機行業這樣需要專業技術人員的大型設備制造行業尤為重要。相對于風力發電機組已經發展得非常成熟的歐洲企業來說，遼寧現在無異于還處于受制于人的位置，要想不永遠步人后塵，唯一的辦法就是培養一支優秀的技術團隊。目前，遼寧幾所具有風能專業培養資質的學校已經設立了相關專業，對于這樣的學校，教育部門應該在政策、資金方面給予扶持。同時，在進一步鞏固風能產業科技型人才培養優勢的基礎上，遼寧還應加快構建操作型技工的培訓體系，以補充遼寧風機領域非常緊缺的技術人才，使遼寧的風電產業和技術人才培養實現相輔相成、共同發展。

［1］時璟麗．世界風電發展形勢及我國風電制造業面臨的機遇［J］．可再生能源，2009(3）:1－2．

［2］GlobalWind Energy Council．Globe wind report2010［EB/OL］．［2010－09－20］．http://www．gwec．net．

［3］李俊峰，施鵬飛，高虎．中國風電發展報告［M］．海南:海南出版社，2010．

［4］羅宇凡．中國風電裝機容量去年增幅超70%可再生能源發展加速［EB/OL］．［2011－03－24］．http://news．xinhuanet．com/2011－03/24/c_121228019．htm．

［5］遼寧風電能源儲量達0.89億千瓦［EB/OL］．［2011－03－31］．http://www．chinaero．com．cn/rdzt/qjny/zxdt/ 03/98080．shtm l．

［6］張薔．東北地區風能資源開發與風電產業發展［J］．資源科學，2008(6）:897－903．

［7］萬志華，宋連成，李裕豐．遼寧裝備制造業競爭力研究［J］．沈陽工業大學學報:社會科學版，2010(3）:199－203．

［8］吳偉．遼寧風電產業發展中的問題和對策研究［J］．遼寧省社會主義學院學報，2010(3）:69－72．

［9］陳磊．風電制造業急需苦練內功［J］．自動化博覽，2009 (7）:28－29．

［10］國務院發展研究中心“重點產業調整轉型升級”課題組．新能源產業的發展思路和政策建議［J］．發展研究，2009(12）:43－46．

［11］周鶴良．風電產業面臨新形勢新任務［J］．電氣時代，2009(11）:43－45．

Development positioning，problem s and countermeasures of wind power equipmentmanufacturing industry in Liaoning Province

ZHANG Chi，WANG Bing-yuan
(School of Economics，Shenyang University of Technology，Shenyang 110870，China）

Nowadays，wind power generation is a new energy industry which has themostmature technology and the best development prospect of commercialization．As an important link of wind power generation，

the importance of wind power equipmentmanufacturing industry goeswithout saying．Based on summarizing the development rules of wind power industries both home and abroad，the development positioning of wind power equipmentmanufacturing industry in Liaoning Province is proposed according to its own development basis．Taking it as starting point，the main problems nowadays are analyzed，namely，the short industrial chain and the lack of core technology．Countermeasures are brought forward from perspectives of industrial cluster andinnovation according to these problems．

equipmentmanufacturing industry;wind power equipment;wind power industry;industrial chain;core technology;industrial cluster;industriaLinnovation

F 416.61

A

1674－0823(2012）01－0030－05

2011－07－07

教育部人文社會科學研究青年基金項目(10YJCGJW019）;遼寧省教育廳人文社會科學研究一般項目(W2010316）。

張 弛(1971－），女，遼寧沈陽人，副教授，博士，主要從事世界經濟等方面的研究。

(責任編輯:吉海濤）