江蘇風電場區域分布與風電裝備制造業協同研究

劉曉明，陳新梅

（南京工業職業技術學院，南京 210016）

1 江蘇風電產業發展的必要性

江蘇是能源消費大省，但常規能源資源匱乏，其中煤炭消費的一次能源90%以上由省外輸入。與江蘇煤炭資源匱乏形成對照的是，江蘇省風能資源比較豐富。風力發電是新世紀重要的可再生能源，并具有經濟效益的新能源發電方式。但到2017年底江蘇電源結構中風電的比重遠遠低于全國的風電比重，而火電比重仍然高達90%以上，決定了目前江蘇必須從省外大量調進能源，以滿足本省經濟和居民生活的需求。能源對外部的高度依賴，將直接影響到江蘇能源的安全。另一方面，過分集中的能量轉換模式、遠距離大容量的能源傳輸模式也存在能源供應方面的安全隱患。因此，尋求可持續的、清潔的替代能源就成為江蘇面臨的緊迫任務，而發展本省的、資源量又比較豐富的風能資源就成為保障江蘇能源安全的重要戰略選擇[1]。

2 江蘇風電場區域分布

2.1 江蘇省陸上風電場

江蘇是我國沿海風能資源豐富的省之一，同時也是嘗試低風速風電場建設的省之一。

根據《江蘇省風電發電發展規劃（2006—2020年）》，江蘇省規劃陸地基地4個，規劃風電場36個，容量在2～40萬千瓦之間，總裝機容量378萬千瓦，大部分位于沿海灘涂。各風電基地規劃容量見下表1。

表1 江蘇省陸上風電場情況

2.2 江蘇省海上風電場

潮間帶及潮下帶灘涂風電場：沿海多年平均大潮高潮線以下至理論最低潮位以下5m水深內的海域開發建設的風電場。

近海風電場：理論最低潮位以下5～50m水深的海域開發建設的風電場。

表2 江蘇省海上風電規劃基地概況表

表3 江蘇省海上風電項目建設情況

國家能源局數據顯示，2015年江蘇省海上風力發電項目共18個，其中2個項目已全部建成投產；8個項目已核準，正在建設；2個項目已核準，待開工；6個項目正在開展前期工作。18個項目裝機規模共計348.97萬千瓦。見下表3所示。

表3中的江蘇海上風電項目到現在大都已經建成，再結合表1和表2中的數據可知，無論是陸上風電還是海上風電，江蘇風電場大都布局在東部沿海地區。

3 基于運輸視角的江蘇風電裝備制造業協同

3.1 風電裝備主要部件的運輸特征

①塔筒：塔筒是風電裝備中體積最大的部件，塔筒的運輸屬于超限又超重運輸，對運輸車輛和運輸距離有較嚴格的要求，大都采用平板半掛車進行運輸，并在尾部安裝支架，發貨前還需要對其進行扎捆固定以保證行車安全。

②葉片：葉片是各個風電裝備中最長的部件，需要用平板半掛車進行運輸，同樣需要做好加固措施，葉片運輸對運輸途中的相關事項有較高的要求，例如，葉片對轉彎時的條件較為嚴苛，需要格外謹慎小心，必要時還需要進行探路排障等相關處理。

③發電機：發電機運輸屬于超寬又超重的運輸類型，需要用平板半掛車，且對道路的承重能力有較高要求。

④機艙和變槳：機艙和變槳運輸都屬于超寬運輸，需要用平板半掛車，一次可以運輸一套。

另外，不同于常規的大批量制造企業如家電、汽車制造商，風電裝備制造企業的物流運輸量具有小流量的顯著特點。而一個制造廠或組裝廠只能生產或組裝一個或幾個零部件，且其中塔筒和葉片需要由專門廠商安排生產，由此帶來的多條配送線路也就意味著風電裝備的物流配送范圍較廣。

3.2 風電裝備制造業的協同

由于風電裝備主要部件具有以上的運輸特征，使得風電裝備制造業要圍繞風電場的區域分布進行布局和集聚。

風電的產業鏈由上游的零部件制造和控制系統制造、中游的風電機組制造和下游的風力發電三個環節組成。江蘇的風電企業在產業鏈的上中下游均有所涉及（上游零部件制造有：南京高精齒輪、蘇美達機電等企業，中游風電機組有：金風科技、南京汽輪電機等企業，下游風力發電有龍源發電、華能風電等企業）。

上、中游為風電裝備制造企業，截至2017年底，江蘇省風電裝備生產骨干企業已近200余家，主要集中在南京、常州、無錫、南通、鹽城等地區，從這種布局來看基本上與江蘇風電場的區域分布有一定的協同性[2]。

只有風電場布局與風電裝備制造業達到協同，才能滿足風電場安裝的需要：風電裝備運輸到風電場后需要用吊裝設備進行安裝，這些大型吊裝設備的租賃費用通常高昂，如若安裝需要某個部件未能及時抵達風電場，不僅影響安裝的整體進度，而且會造成高額的設備租賃費，給企業帶來不必要的麻煩。

4 結論

江蘇風電場的區域布局特點，決定了風電裝備制造業的布局，因為風電裝備物流成本較高，主要體現在以下幾個方面：

①主要部件的運輸大多屬于超寬或超限運輸，特殊類型的運輸必須繳納相關費用，且對運輸車輛有較高要求，甚至可能需要特種車輛進行運送；

②因特殊的貨物性質和運輸類型，風電設備的生產成本高昂，需辦理類似運輸險的相關保險；

③類似葉片、塔筒這種超寬又超限的運輸類型，對道路有著很大的挑戰，且對轉彎半徑嚴格要求，在這種情況下，排障就必不可少，因此需要支付相應的排障費用。

所以有必要研究風電場與風電裝備制造業之間的協同，才能促進風電產業健康有效地發展。