风电行业发展早期,风场开发商往往只注重风机质量和价格,而忽视了运维服务的重要性。随着对风电场开发经验的积累,越来越多的风电场开发商意识到,好的运维服务是保持风电场效益的重要因素。
在国外,风电场开发商从选择采用何种风机品牌的那一刻起,就开始考虑风机整个运行寿命的维护问题,一般与风电整机企业签订“2+8”或“2+10”的风电运维服务协议。即在前两年的质保期过后,继续由整机商提供运维服务,保证风机运行的稳定性和发电效率。
近年来,风电场开发商在选择风机品牌时,也把运维服务实力作为重要的评估标准。基于此,很多整机商提出了“全生命周期”的服务理念,即向业主提供从风场早期开发选址,到建成后的运行维护,再到出质保后的全过程的维修服务,保证业主风场开发的效益。华锐风电、金风科技、联合动力等多家风电场整机制造企业均已提出这一服务理念,促使运维服务走向系统化、专业化。
(二)高、中、低端服务市场分层
高、中、低端运维服务市场分层是又一未来发展趋势,这既和运维服务本身特点有关,也和当前我国运维企业的发展形态相关。
就运维服务本身而言,存在高、中、低端的服务形式和利润空间。风电运维一般包括定时检修、日常运维工作、大部件的更换与特定部件检修三个部分。其中定时检修环节对运维人员素质要求不高,操作流程简单,也是风电运维同质化最高的部分,税前利润不超过5%。日常运维工作包括巡检和故障处理,对运维人员技术和经验要求较高,操作流程也较为复杂,因此市场竞争度相对低,利润空间较大,税前利润在15%-100%之间。大部件的更换和特定部件维修,是运维服务利润最高的部分,税前利润超过30%。这一部分的运维服务对资金支持、技术实力和工程经验均有很大要求,进入门槛最高,目前只有专业公司、实力较强的整机制造商和开发商具备这一实力,属于高端运维服务。
由于风电运维服务的分层化,也相应形成了高、中、低端的市场格局。目前来看,风电整机商的主要定位在高端运维服务。如华锐风电在去年投入2.3亿元,用于部分风电项目的技术改造,实现了停机率降幅70%,机组可利用率达97%以上的效果,展示了其在这一领域的实力。华锐风电也表示,将主打高端运维市场。部分风电场开发商也具备高端运维实力,如大唐新能源成立了大唐新能源试验研究院子公司,可以承担起风电场包括技改服务在内的全部风电运维服务。
中端运维服务主要由风电场自主完成,或风电场请实力比较强的第三方运维服务公司完成。第三方运维公司在低端运维服务领域更具有成本优势,因此主要由第三方运维公司完成。
(三)陆上、海上运维市场细分
我国的风电行业的发展特点是,先发展陆上风电,尤其是率先在三北(东北、西北、华北)等优势风能资源地区建立陆上风电场,再发展技术难度更高的海上风电、并同步发展风资源相对少、技术难度相对高的低风速区域风电。相应地,也就形成了陆上运维先发展、海上运维后发展的特点。
而相比陆上运维,海上运维存在受天气和海上影响多、施工成本高、作业时间短、交通困难、危险系数高等难点,对运维服务企业的要求较高。近年来我国海上风电发展较缓慢,海上运维市场尚在成型中。
就目前来看,华锐风电是海上运维服务发展最早也是最成熟的企业。我国首个海上风电示范工程——上海东海大桥102MW风电场项目中,全部34台风电机组均由华锐风电提供,并于2010年走出质保期。据了解,华锐风电采取了强化培训、运维模式创新、强化数据分析与应用、海上大部件易维护系统、物资管理、智能运维等措施,实现了风电机组的稳定运行。
较早布局海上风场的开发商也具备较强的海上运维实力。如龙源电力在风机出质保前半年,会专门派出团队和整机开发商一起做风机运维工作,学习核心运维技术,风机出质保后由其专门运维公司承担主要运维工作,次要运维服务由第三方运维公司承担。龙源电力还打造了专门的运维船,节省交通成本。
尽管海上运维门槛高、起步晚,但随着我国海上风电的发展,未来将形成陆上运维和海上运维市场的细分格局。
(四)智慧运维实现效益增值
随着大数据、云计算等新兴IT技术的广泛应用,应用新兴互联网技术提高风机运行稳定性和风电场发电效益成为风电行业新趋势。智慧运维将成为风电运维服务的重要组成。
我国2015年发布的《中国制造2025》提出,智能制造是中国制造业发展的重要方向。智能化,已经成为中国制造业的发展方向。
在风电行业,也兴起了智能制造的各项尝试,智慧运维是其中的一个重要方面。华锐风电近年来提出了“Internet+智慧风能云平台TM”的科技战略,其核心内涵是智慧风场和智慧风机,以实现主机企业的智能云端制造,以及风电场的智能管理和运维。在智慧运维方面,主要通过预测诊断和专家诊断相结合,提高运行效率,减少故障率。远景能源也推出了智慧风能管理云平台,实现了对风机、测风塔及升压站等设备的远程监控,从而提升维护效率,降低运维成本。许多第三方运维公司也积极进行这一领域的布局,中航高科智能测控有限公司(简称:中航智控)推出了“油品在线监测系统”,可以实现对风电机组齿轮箱油液的远程在线检测,从而远程智能获得风电机组的运行情况,提高了运维效率。
智慧运维的优势在于通过整合大数据、对风机进行全生命周期的运行评估,预测风机的运行状况,并及时进行维护,防止故障发生,有助于实现从“故障运维”向“计划运维”的转变。更具有长远意义的是,智慧运维还将促进能源互联网的建设。