從當(dāng)初華為手機(jī)芯片遭遇卡脖子之痛，到眼下的字節(jié)跳動(dòng)宣布自研芯片，一場(chǎng)技術(shù)大廠的供應(yīng)鏈突圍戰(zhàn)正在打響。
過(guò)去兩年，新冠肺炎疫情的黑天鵝和從搶裝過(guò)渡到平價(jià)的灰犀牛，也同樣使風(fēng)電整機(jī)行業(yè)遭遇核心部件“緊缺”之痛。在應(yīng)對(duì)平價(jià)甚至低價(jià)、保障供應(yīng)鏈安全、洞穿風(fēng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)等多重挑戰(zhàn)之下，越來(lái)越多的風(fēng)電整機(jī)商將核心部件自研作為變被動(dòng)為主動(dòng)、化不確定性為確定性的有效方式。
“集成自研部件和簡(jiǎn)單組裝外購(gòu)部件完全不同。研發(fā)人員足夠強(qiáng)大，真正吃透技術(shù)，才能自研自制部件，進(jìn)而挖掘系統(tǒng)集成過(guò)程中的效率優(yōu)化空間。對(duì)葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等核心部件的理解程度，直接決定著整個(gè)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)效率和安全性的提升。”遠(yuǎn)景能源高級(jí)副總裁田慶軍日前表示。
用技術(shù)穿透產(chǎn)業(yè)鏈
放眼國(guó)際市場(chǎng)，維斯塔斯、GE等風(fēng)電整機(jī)巨頭都在不同程度上進(jìn)行部件自研。部件自研的前提是對(duì)核心控制技術(shù)的深刻理解和掌握。在中國(guó)，遠(yuǎn)景能源是第一個(gè)打開(kāi)核心技術(shù)“黑匣子”，把對(duì)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的深刻理解穿透到零部件核心技術(shù)上做得最極致和認(rèn)真的企業(yè)。
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)風(fēng)電招標(biāo)電價(jià)日益走低，成本壓力不斷向整機(jī)、零部件等各個(gè)環(huán)節(jié)傳導(dǎo)。通過(guò)風(fēng)機(jī)大型化降本的方式正在遭遇天花板，必須尋找新的降本通道。
平價(jià)時(shí)代進(jìn)一步促進(jìn)和加速了整機(jī)商的風(fēng)機(jī)大部件自研戰(zhàn)略，但成本并不是唯一因素。
田慶軍介紹，遠(yuǎn)景的部件自研，早在2009年就開(kāi)始了，最初是從變頻器起步，那時(shí)風(fēng)電整機(jī)商沒(méi)有如今的價(jià)格壓力，但變頻器與風(fēng)機(jī)控制核心及可靠性安全密切相關(guān)，自研的初衷是為了用技術(shù)穿透產(chǎn)業(yè)鏈。
顯然，遠(yuǎn)景不是將變頻器僅僅定位成一個(gè)實(shí)現(xiàn)電能變換的獨(dú)立子部件，而是更多地考慮如何使其幫助提高整機(jī)的系統(tǒng)性能和壽命，以全局來(lái)優(yōu)化成本構(gòu)成和提升整機(jī)的可靠性。
正是在這樣的邏輯之下，十多年間，遠(yuǎn)景堅(jiān)持做難而正確的事情，一路打開(kāi)了變頻器、變槳系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、葉片、齒輪箱、主軸承等關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與制造的“黑匣子”。
據(jù)介紹，平價(jià)時(shí)代風(fēng)機(jī)產(chǎn)品迭代迅速，高塔筒、大風(fēng)輪對(duì)大速比、高扭矩齒輪箱不斷提出新需求，作為整機(jī)商的遠(yuǎn)景基于對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的洞察，匯聚整合研發(fā)優(yōu)勢(shì)，更快更好的應(yīng)對(duì)需求變化，設(shè)計(jì)出更高變速比和功率密度的齒輪箱，為結(jié)構(gòu)件、葉片和發(fā)電機(jī)降本提供了可能性，也擴(kuò)大了機(jī)組發(fā)電風(fēng)速的區(qū)間，進(jìn)而提升了低風(fēng)速風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量。
從整機(jī)技術(shù)的演進(jìn)趨勢(shì)來(lái)看，部件核心技術(shù)穿透了風(fēng)電供應(yīng)鏈，被重塑的不只是產(chǎn)業(yè)鏈，風(fēng)電整機(jī)性能和可靠性也隨之提升到新高度。
走出新的“微笑曲線(xiàn)”
在逆全球化、貿(mào)易保護(hù)主義抬頭、新冠肺炎疫情等多重因素疊加影響下，全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定運(yùn)行受到重大沖擊。保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的安全和暢通成為首要考慮因素。
在風(fēng)電行業(yè)，過(guò)去兩年，齒輪箱、軸承等核心部件供應(yīng)鏈卡住了風(fēng)機(jī)交付的“最后一公里”，行業(yè)飽受供應(yīng)鏈掣肘之痛。
田慶軍表示，過(guò)去大部分風(fēng)電整機(jī)企業(yè)只做集成，部件都是外購(gòu)，這種便捷的“拿來(lái)主義”已經(jīng)不適用于今天。如今，整機(jī)企業(yè)幾乎都選擇自研葉片，遠(yuǎn)景不僅自研設(shè)計(jì)，還建造工廠自制葉片、齒輪箱。
周期震蕩，更磨礪心性。盡管產(chǎn)業(yè)發(fā)展的邏輯正面臨著調(diào)整，重壓之下的中國(guó)風(fēng)電整機(jī)行業(yè)要走出一條增長(zhǎng)的“微笑曲線(xiàn)”，就要盡可能規(guī)避偶然的不確定性，識(shí)別出更具確定性的走向。
在田慶軍看來(lái)，整機(jī)商自研風(fēng)機(jī)核心部件就屬于這種確定性的走向。這不是與部件商搶市場(chǎng)，而是在給產(chǎn)業(yè)鏈加上一道保險(xiǎn)的同時(shí)，也帶動(dòng)供應(yīng)鏈上的合作伙伴在國(guó)際市場(chǎng)上共同躍升。
遠(yuǎn)景能源風(fēng)機(jī)產(chǎn)品首席專(zhuān)家高猛博士告訴記者，雖然遠(yuǎn)景2018年才開(kāi)始自研主軸承，但短短4年時(shí)間，其設(shè)計(jì)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，同時(shí)幫助洛陽(yáng)LYC軸承有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“洛軸”）的工藝和質(zhì)量水平達(dá)到世界一流，推動(dòng)主軸承國(guó)產(chǎn)化前進(jìn)了一大步，解決了風(fēng)機(jī)核心部件一大卡脖子問(wèn)題。
在業(yè)內(nèi)看來(lái)，如果沒(méi)有整機(jī)商牽頭做，主軸承一直被國(guó)外品牌把握市場(chǎng)，在疫情等不確定因素下，整個(gè)風(fēng)電行業(yè)存在無(wú)法按時(shí)交付的風(fēng)險(xiǎn)。
“遠(yuǎn)景在主軸承上的設(shè)計(jì)和工藝能力，使其和洛軸之間的關(guān)系不再是簡(jiǎn)單的采購(gòu)商和供應(yīng)商的關(guān)系，而是形成了技術(shù)創(chuàng)新的共同體，最終實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈共贏。”田慶軍說(shuō)。
高猛認(rèn)為，整機(jī)商要不要自己建工廠自制部件，取決于每家企業(yè)的戰(zhàn)略定位。如果把設(shè)計(jì)和工藝做透了，即使是選擇自研+代工，對(duì)產(chǎn)品可靠性和產(chǎn)業(yè)鏈安全性也大有裨益。
找到成本和性能的契合點(diǎn)
中國(guó)市場(chǎng)是世界最前沿風(fēng)機(jī)技術(shù)的匯集地和練兵場(chǎng)。從低風(fēng)速到高海拔，中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)快人一步，同樣需要在核心部件研發(fā)上敢為人先。
田慶軍表示，中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)目前推出的新機(jī)型，可能在全球范圍內(nèi)都找不到合適型號(hào)的齒輪箱和葉片，整機(jī)企業(yè)選擇自研自制部件，才能保證新技術(shù)、新產(chǎn)品在市場(chǎng)上的引領(lǐng)地位，不被復(fù)制，不被超越。
在田慶軍看來(lái)，風(fēng)光資源“可再生”，而承載它們的土地、海洋資源卻“不可再生”。在各地積極推動(dòng)風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)的當(dāng)下，如果技術(shù)跟不上資源開(kāi)發(fā)的腳步，對(duì)于“不可再生”的土地和海洋資源則是一種浪費(fèi)，這也要求整機(jī)商以全局觀打破核心部件之間的研發(fā)割裂，以全局觀實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)性創(chuàng)新。
風(fēng)機(jī)這兩年成本的下降主要依賴(lài)容量增加，但大型化趨勢(shì)存在天花板。風(fēng)機(jī)制造業(yè)的屬性也決定了其很難無(wú)止境地降低成本，塔筒、葉片、齒輪箱所用的鋼材成本本身就構(gòu)成了很高的“地板價(jià)”。
業(yè)內(nèi)預(yù)測(cè)，材料革命可以帶來(lái)顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新，為越來(lái)越難降本的風(fēng)電找到新的降本路徑。但材料不僅關(guān)乎成本，更關(guān)乎整機(jī)性能。“只有具備技術(shù)穿透力，掌握核心部件的Know-how，才能找到成本和性能的契合點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)材料的顛覆性創(chuàng)新。”田慶軍說(shuō)。
