中材科技：御風(fēng)而上

文 | 本刊記者 周曉蘭

中材科技以新材料研發(fā)應(yīng)用為核心，形成葉片、玻纖、鋰電隔膜三大主導(dǎo)業(yè)務(wù)。中材葉片發(fā)端于2007年，依托獨(dú)有“硬核科技”，引領(lǐng)國(guó)內(nèi)葉片大型化、輕量化之路，市占率連續(xù)9年位列全國(guó)第一，在風(fēng)電行業(yè)豎起金字招牌。

在山西省運(yùn)城市一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)，一排排風(fēng)機(jī)正隨風(fēng)悠揚(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，他們就像是風(fēng)尖上的芭蕾舞者，身姿輕盈柔美。這些單機(jī)容量2.0MW的風(fēng)機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，就會(huì)向風(fēng)場(chǎng)身后的城市貢獻(xiàn)2度的綠色電力。

這些乘風(fēng)舞動(dòng)的風(fēng)機(jī)葉片，直徑75米，它們來(lái)自于350公里之外的中材科技邯鄲葉片工廠。在這個(gè)占地400多畝的葉片工廠，數(shù)百名工人正在緊鑼密鼓地忙碌著——鋪設(shè)玻璃纖維、灌注樹(shù)脂、粘合巴沙木，24小時(shí)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不敢有絲毫懈怠。

工廠裝卸區(qū)域，幾十輛特制加長(zhǎng)貨車(chē)排起了長(zhǎng)龍，等待即將下線的風(fēng)機(jī)葉片。中材科技邯鄲工廠擁有大型模具生產(chǎn)線12條，葉片年產(chǎn)能600套，是風(fēng)機(jī)設(shè)備制造商在華北地區(qū)的首選提貨工廠。受風(fēng)電行業(yè)“搶裝”的影響，風(fēng)機(jī)零部件供應(yīng)緊張，葉片更是“一葉難求”。

像這樣的風(fēng)機(jī)葉片生產(chǎn)廠，中材科技風(fēng)電葉片公司（下簡(jiǎn)稱(chēng)“中材葉片”）在全國(guó)共有六個(gè)，覆蓋國(guó)內(nèi)從西北到華南、從東北到華東幾乎全部的市場(chǎng)需求。目前，中材葉片具備年產(chǎn)4000套（835萬(wàn)千瓦）兆瓦級(jí)風(fēng)電葉片的生產(chǎn)能力，全國(guó)市場(chǎng)占有率28%左右。

2005年《可再生能源法》出臺(tái)之后，中國(guó)風(fēng)電發(fā)展進(jìn)入快車(chē)道。在風(fēng)電行業(yè)規(guī)模化發(fā)展伊始，依托北京玻璃鋼設(shè)計(jì)研究院（下簡(jiǎn)稱(chēng)“北玻院”）復(fù)合材料及其成型工藝技術(shù)，中材葉片宛若一匹“黑馬”加入中國(guó)風(fēng)電行業(yè)的長(zhǎng)跑大軍。

自成立以來(lái)，中材葉片銷(xiāo)量一直保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，如今在中國(guó)風(fēng)電行業(yè)市場(chǎng)占有率第一，在國(guó)際市場(chǎng)位居前三甲，成為葉片行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。

連續(xù)9年國(guó)內(nèi)問(wèn)鼎

中材葉片創(chuàng)立于2007年6月，隸屬于中材科技股份有限公司。在中材葉片成立之后的12年中，我國(guó)風(fēng)電行業(yè)經(jīng)歷了兩個(gè)完整成長(zhǎng)周期，但無(wú)論行業(yè)處于高增長(zhǎng)階段，還是調(diào)整下行階段，中材葉片銷(xiāo)量和市場(chǎng)占有率均逐年增長(zhǎng)。

按照行業(yè)慣常，歲末之際是風(fēng)機(jī)葉片廠的傳統(tǒng)淡季，但受風(fēng)電行業(yè)“搶裝”的影響，中材葉片2019全年的工廠排產(chǎn)計(jì)劃都滿(mǎn)滿(mǎn)當(dāng)當(dāng)，2020年的生產(chǎn)計(jì)劃也已排滿(mǎn)。中材葉片邯鄲公司總經(jīng)理李國(guó)良介紹，邯鄲工廠所有生產(chǎn)線已經(jīng)開(kāi)足馬力，力保產(chǎn)品按時(shí)交付。

產(chǎn)業(yè)政策變化下，“搶裝”成為風(fēng)電行業(yè)的新常態(tài)，貫穿2019年風(fēng)電行業(yè)全年，預(yù)計(jì)2020年陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電“搶裝”仍將延續(xù)。在新能源開(kāi)發(fā)企業(yè)搶開(kāi)工、搶并網(wǎng)的推動(dòng)下，葉片成為最緊俏的產(chǎn)品。

中材科技股份有限公司副總裁、中材科技風(fēng)電葉片公司董事長(zhǎng)黃再滿(mǎn)介紹，中材葉片承繼了北玻院六十多年復(fù)合材料及其成型工藝技術(shù)的研究成果，推動(dòng)科研成果產(chǎn)業(yè)化。中材葉片從進(jìn)入風(fēng)電行業(yè)到引領(lǐng)市場(chǎng)只用了四年時(shí)間，2011年到2018年連續(xù)8年問(wèn)鼎中國(guó)葉片市場(chǎng)。目前，中材葉片市場(chǎng)占有率在28%左右，有望實(shí)現(xiàn)連續(xù)9年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)第一。

與風(fēng)電塔筒等部件相似，葉片具有運(yùn)輸半徑要求。中材葉片發(fā)展12年，黃再滿(mǎn)的得意之作是布局了覆蓋全國(guó)優(yōu)質(zhì)風(fēng)資源區(qū)的六大生產(chǎn)基地——甘肅酒泉、江蘇阜寧、吉林白城、內(nèi)蒙古錫林、江西萍鄉(xiāng)和河北邯鄲，六個(gè)生產(chǎn)基地產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化水平位居行業(yè)前列。

在風(fēng)電行業(yè)高景氣度下，主流風(fēng)機(jī)制造商向中材葉片提出的葉片需求超過(guò)8000套，超過(guò)企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)能一倍。在大規(guī)模的訂單誘惑下，中材葉片考慮到企業(yè)實(shí)際產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量，并沒(méi)有選擇“大躍進(jìn)”。

在風(fēng)電行業(yè)搶裝和龍頭地位的疊加效應(yīng)下，2019年中材葉片業(yè)績(jī)有望再上新臺(tái)階。

中材葉片更懂“中國(guó)風(fēng)”

中材葉片在誕生之初便攜帶了技術(shù)創(chuàng)新基因。

2002年，時(shí)任北玻院院長(zhǎng)的李新華帶領(lǐng)科技人員對(duì)“聚合物基復(fù)合材料液體成型技術(shù)及其應(yīng)用”進(jìn)行系統(tǒng)研究，研究成果獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。基于科研成果產(chǎn)業(yè)化的訴求，北玻院開(kāi)始兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)葉片的開(kāi)發(fā)研究。

現(xiàn)任中材葉片總經(jīng)理的王欣，彼時(shí)是該項(xiàng)目的項(xiàng)目經(jīng)理。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從27米長(zhǎng)的復(fù)合材料葉片開(kāi)始研發(fā)，37.5米、40.25米葉片相繼問(wèn)世，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。彼時(shí)，經(jīng)過(guò)多年技術(shù)沉淀，正是國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)規(guī)模化發(fā)展的開(kāi)端，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定組建商業(yè)化機(jī)構(gòu)，推動(dòng)風(fēng)機(jī)葉片技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。

2007年，中材葉片隨之成立。在隨后的幾件開(kāi)創(chuàng)性工作，令黃再滿(mǎn)、王欣等多年來(lái)記憶猶新。2008年，公司成立后的第二年，中材葉片首套葉片下線。這是中材葉片科研成果產(chǎn)業(yè)化的第一步，在當(dāng)時(shí)的復(fù)合材料應(yīng)用圈和風(fēng)電圈，中材葉片的闖入在業(yè)內(nèi)有頗多議論。

行業(yè)關(guān)注的問(wèn)題是：“這些技術(shù)出身的高級(jí)工程師們，能不能做好葉片這個(gè)產(chǎn)業(yè)？”

2008年8月，中國(guó)第一臺(tái)1.5MW-82風(fēng)機(jī)在寧夏賀蘭山并網(wǎng)，項(xiàng)目所搭載的葉片是“中材制造”。這也是中材葉片MW級(jí)葉片在風(fēng)場(chǎng)的首個(gè)規(guī)模化應(yīng)用樣本，對(duì)于當(dāng)時(shí)這支年輕的管理團(tuán)隊(duì)而言，項(xiàng)目的上馬意味著首次勝利。要知道，彼時(shí)全國(guó)有90余家葉片制造商，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。黃再滿(mǎn)回憶時(shí)說(shuō)：“寧夏賀蘭山風(fēng)電項(xiàng)目是風(fēng)機(jī)葉片國(guó)產(chǎn)化的開(kāi)端。在這支葉片的設(shè)計(jì)過(guò)程中，技術(shù)人員綜合考慮中國(guó)風(fēng)資源特點(diǎn)，攻關(guān)葉片氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使葉片更懂“中國(guó)風(fēng)”，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)葉片的先河。”

其后，中國(guó)風(fēng)電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速，葉片“中國(guó)風(fēng)”特點(diǎn)也愈發(fā)明顯。基于葉片國(guó)產(chǎn)化的應(yīng)用，以及低風(fēng)速技術(shù)的成熟，國(guó)內(nèi)低風(fēng)速地區(qū)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用成為可能，大大提高了中國(guó)可經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)的風(fēng)資源儲(chǔ)量。初步統(tǒng)計(jì)，中東部和南部地區(qū)風(fēng)速在5米/秒以上的地區(qū)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)價(jià)值的風(fēng)資源儲(chǔ)量接近9億千瓦。

目前，中材葉片產(chǎn)品系列涵蓋6大系列65款產(chǎn)品，可匹配1.0MW至8.5MW平臺(tái)，自主研發(fā)設(shè)計(jì)占比超過(guò)70%。在數(shù)年的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，大多數(shù)市場(chǎng)參與主體逐步退出風(fēng)電市場(chǎng)，風(fēng)機(jī)葉片的市場(chǎng)格局逐漸清晰。以中材葉片為主導(dǎo)，協(xié)同中復(fù)連眾、時(shí)代新材等幾家葉片企業(yè)占國(guó)內(nèi)大多數(shù)市場(chǎng)份額。而在推進(jìn)國(guó)內(nèi)陸上風(fēng)機(jī)研發(fā)的同時(shí)，公司制定兩海戰(zhàn)略，一是瞄準(zhǔn)正在成長(zhǎng)的海上風(fēng)電，二是進(jìn)軍海外市場(chǎng)。

葉片是風(fēng)機(jī)的“靈魂”。如何更高效捕風(fēng)，將風(fēng)能更高效轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，是中材葉片人員長(zhǎng)期潛心研究的課題。

作為技術(shù)研究出身的管理者，黃再滿(mǎn)一直強(qiáng)調(diào)不能丟掉科研院所的“根”。公司內(nèi)部在對(duì)某一技術(shù)路線產(chǎn)生分歧時(shí)，技術(shù)人員爭(zhēng)論、拍桌子也是常事。近五年，中材葉片每年投入的科研經(jīng)費(fèi)近2億元，即便在風(fēng)電行業(yè)增速放緩的2015、2016年研發(fā)投入也維持這樣的水準(zhǔn)。

中材葉片已經(jīng)打造了系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新體系。主要包括葉片氣動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)、葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、葉片產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)、全尺寸葉片測(cè)試驗(yàn)證技術(shù)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。正是基于對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的不懈追求，中材葉片每年都會(huì)有新產(chǎn)品推向風(fēng)電市場(chǎng)。

黃再滿(mǎn)對(duì)葉片基礎(chǔ)研究有近乎嚴(yán)苛的要求。“風(fēng)看不見(jiàn)、摸不著，空氣動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)研究還在不斷完善，風(fēng)電行業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有成熟，技術(shù)進(jìn)步?jīng)]有止境。葉片基礎(chǔ)研究的歸宿是實(shí)現(xiàn)更智能、更高效率捕風(fēng)。”黃再滿(mǎn)說(shuō)。

對(duì)于外行而言，所有風(fēng)機(jī)葉片并無(wú)差異。但是每一種型號(hào)葉片在氣動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)、葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)等方面并不相同，研發(fā)人員需要根據(jù)風(fēng)資源的差異為風(fēng)場(chǎng)定制葉片，海上風(fēng)電葉片考慮防雷暴、防腐蝕要求，高寒地區(qū)考慮除冰等需求。風(fēng)機(jī)葉片每增加1小時(shí)發(fā)電量，背后則是巨量的基礎(chǔ)研究、試驗(yàn)驗(yàn)證做支撐。目前，中材葉片分段連接技術(shù)、葉根預(yù)埋技術(shù)等領(lǐng)先全行業(yè)。這些專(zhuān)利技術(shù)也是中材葉片引領(lǐng)行業(yè)的核心驅(qū)動(dòng)力。

從趨勢(shì)上看，大型化是葉片發(fā)展方向，主流葉片制造企業(yè)均將戰(zhàn)略目標(biāo)瞄向長(zhǎng)葉片。同時(shí)，大型葉片成型面積大、尺寸精度高、運(yùn)行工況復(fù)雜，風(fēng)機(jī)葉片大型化也對(duì)葉片材料提出高性能、低密度、長(zhǎng)壽命和耐疲勞等更高的要求。風(fēng)機(jī)葉片大型化與輕量化之間的矛盾變得越來(lái)越突出。中材科技在材料應(yīng)用與開(kāi)發(fā)上，以大型化、輕量化為方向，創(chuàng)造性推出超高模玻璃纖維和高模玻璃纖維在風(fēng)機(jī)葉片上的應(yīng)用。

2019年9月28日，中材葉片首支Sinoma85.6-8.xMW海上葉片在江蘇阜寧順利下線。Sinoma85.6葉片長(zhǎng)度85.6m，風(fēng)輪直徑175m，最大弦長(zhǎng)4.88m，掃風(fēng)面積23891，相當(dāng)于3.3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小。這支葉片創(chuàng)下用全玻璃纖維作為增強(qiáng)材料國(guó)內(nèi)長(zhǎng)度第一紀(jì)錄，再次打破了行業(yè)內(nèi)關(guān)于“葉片長(zhǎng)度50米以上必須使用碳纖維作為增強(qiáng)材料”的定論。

“碳纖維價(jià)格是玻纖數(shù)倍，市場(chǎng)主要供應(yīng)在國(guó)外。如果新增葉片全部用碳纖維替代，碳纖維價(jià)格是玻璃纖維20倍以上，且生產(chǎn)商在國(guó)外，供不應(yīng)求。我們希望用高模玻璃纖維技術(shù)的應(yīng)用為碳纖維應(yīng)用騰出更多時(shí)間。作為過(guò)渡技術(shù)中材葉片59.5m碳玻混葉片和75m兩款葉片也已經(jīng)完成試制和掛機(jī)應(yīng)用。”黃再滿(mǎn)說(shuō)。

此外，中材葉片在Sinoma85.6葉片上首次嘗試環(huán)向鋪布的成型方式并得到成功應(yīng)用。葉片在制造過(guò)程中克服了諸如腹板外翻邊預(yù)制成型、超厚單軸玻纖布灌注、超大葉片脫模等難題，為后續(xù)葉片的生產(chǎn)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

逆周期投資，提效促收益

風(fēng)機(jī)葉片屬于充分競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè)，提高生產(chǎn)效率至關(guān)重要。在風(fēng)電行業(yè)低增長(zhǎng)階段，中材葉片逆周期增加研發(fā)投入，瞄準(zhǔn)市場(chǎng)大容量葉片需求進(jìn)行生產(chǎn)線改造，大幅提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。

2015年的風(fēng)電“搶裝”透支了后續(xù)兩年的市場(chǎng)需求，2016、2017年風(fēng)電行業(yè)新增裝機(jī)連續(xù)萎縮。在市場(chǎng)不景氣的階段，不少葉片廠商退出葉片市場(chǎng)，包括葉片在內(nèi)的零部件完成供給側(cè)去產(chǎn)能。能夠留下來(lái)的，都是最能適應(yīng)市場(chǎng)變化的。

在風(fēng)電行業(yè)增速放緩的時(shí)間里，中材葉片堅(jiān)定看好風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，加大了技術(shù)改造和研發(fā)力度。《能源》雜志獲得的數(shù)據(jù)顯示，2016、2017、2018年中材科技研發(fā)投入均在2億元左右。

在生產(chǎn)線的改造中，中材葉片將1.5MW葉片的生產(chǎn)車(chē)間全部升級(jí)為3-4MW生產(chǎn)車(chē)間，適應(yīng)了風(fēng)電裝機(jī)大型化的需求。當(dāng)前，除中材葉片白城工廠外，其他工廠均可生產(chǎn)80米以上葉片。

在大手筆研發(fā)和技術(shù)支持下，中材葉片生產(chǎn)效率也大幅提升。2019年公司人均產(chǎn)出增加50%，人均兆瓦數(shù)增加1倍，人員卻下降12%。

從經(jīng)濟(jì)賬上看，技術(shù)革新提升了企業(yè)盈利能力。從2018年下半年開(kāi)始，中材葉片毛利率開(kāi)始回升，2019年上半年重新回到19.12%的高位。2019年上半年風(fēng)電葉片銷(xiāo)量3201MW，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入19.8億元，凈利潤(rùn)1.8億元，測(cè)算凈利率為9.09%，與2018年全年相比提高3.33%。

平價(jià)前的搶裝擾亂了風(fēng)電市場(chǎng)的秩序，風(fēng)機(jī)漲價(jià)、擴(kuò)產(chǎn)能、搶奪原材料等成為行業(yè)熱議的話題。作為葉片行業(yè)的龍頭，中材葉片在過(guò)去兩年并無(wú)擴(kuò)產(chǎn)，這一點(diǎn)讓不少人深感疑惑。黃再滿(mǎn)表示，事實(shí)上中材葉片在過(guò)去兩三年一直做逆周期投資。

逆周期投資也為風(fēng)電“搶裝”背景下的產(chǎn)品交付提供支撐，更為平價(jià)上網(wǎng)的到來(lái)提前做了準(zhǔn)備。中材葉片每年都會(huì)將降低風(fēng)電度電成本作為年內(nèi)發(fā)展目標(biāo)之一，以此與風(fēng)機(jī)制造商一道推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

拋卻“搶裝”的短期行為，黃再滿(mǎn)對(duì)中國(guó)風(fēng)電長(zhǎng)期發(fā)展報(bào)以樂(lè)觀積極判斷。他認(rèn)為，2021年風(fēng)電平價(jià)時(shí)代到來(lái)后，行業(yè)可能會(huì)經(jīng)過(guò)兩到三年的爬坡期，之后在技術(shù)進(jìn)步、成本下降、風(fēng)電外部環(huán)境改善等因素支持下，風(fēng)電行業(yè)將步入新的發(fā)展時(shí)期。

平價(jià)時(shí)代是風(fēng)電發(fā)展的新起點(diǎn)，行業(yè)發(fā)展空間不可限量。中材葉片在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中，以科研為本，通過(guò)技術(shù)進(jìn)步、管理提升在中國(guó)風(fēng)電行業(yè)豎起先進(jìn)制造的標(biāo)桿。在中國(guó)風(fēng)電規(guī)模化、基地化發(fā)展的新征程上，中材葉片將成為最為炫麗的風(fēng)景。中材科技更是緣于于中材葉片的崛起，不斷拓展發(fā)展空間，在新材料、新科技的賽道上御風(fēng)而上。