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三一電氣的風電攻略

http://www.bfqmb.cn 2011-01-05 10:31 來源:能源

  三一在強手如林、產能過剩的風電行業(yè)展開一場雄心勃勃的攻勢,這是一場比拼自主技術與產業(yè)鏈整合能力的持久戰(zhàn)。沒錯,三一縱橫工程機械世界的能力無可置疑,但在相對陌生的風機制造產業(yè),它做大的勝算有多大?

  北京市昌平區(qū)北清路,是三一回龍觀產業(yè)園所在地。一個寒冷的冬日上午,兩個中年男人參加早餐會歸來,穿越空曠的工廠,走進各自的辦公室。

  這兩個男人,一個叫毛中吾,另一個叫吳佳梁,他們分別是三一電氣有限責任公司董事長和總經理,因大膽的創(chuàng)業(yè)精神和宏大的產業(yè)構思聞名于三一集團。此時,在距回龍觀產業(yè)園三十公里之遙的南口產業(yè)園,一個堪稱國內最完整產業(yè)鏈的風電設備生產基地即將投產。從2011年2月開始,這條產業(yè)園每年可實現(xiàn)1000臺3兆瓦以上風電機組的制造。“未來,我們將兩條腳走路,不僅擁有完全自主研發(fā)的世界主流技術路線的雙饋型風機產品,還將發(fā)展具有世界領先水平的直驅風機技術。”毛中吾透露。

  目前,風電產業(yè)投資過剩,行業(yè)洗牌山雨欲來,但三一電氣卻并沒有因此而放慢產能擴張的腳步。自2008年6月第一臺風力發(fā)電機實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電以來,三一電氣至今已累計安裝了超過300兆瓦的風機。2009年,三一電氣營業(yè)收入不到3億元,預計2010年三一電氣的銷售額將超過15億元,全年電氣新增裝機容量,有望在國內風機制造商中躋身前十。

  毛中吾和吳佳梁在2004年創(chuàng)辦的三一重裝如今已成為國內最大的煤炭采掘設備生產商,2009年底,它以“三一國際[12.10 -0.49%](00631.HK)”之名在香港上市,成為三一集團旗下第二家上市公司。它的上市,廓清了一直困擾著三一集團“資本市場通道過于單一”的質疑。未來,三一集團的目標是成為像通用電氣一樣的全能企業(yè),而專門生產大功率風電機組的三一電氣是三一集團擴張中一枚舉足輕重的棋子。

  利用自主研發(fā)帶來的后發(fā)優(yōu)勢,跳過3兆瓦到5兆瓦之間的中間產品,直接抵達6兆瓦和10兆瓦超大型風機——這是三一電氣正在啟動的大膽計劃。他們還有一個在業(yè)內看來更“狂妄”的計劃——三年后的2013年,三一電氣要實現(xiàn)300億的銷售額,從而進入中國風機制造商的“第一方陣”。

  但從2010年下半年起,中國兆瓦級風電機組投標價格已經跌至一線廠商的成本區(qū)域,導致數(shù)十家中小型風機制造商變得難以為繼。在風電行業(yè)利潤日薄、廠商面臨洗牌之際,三一這個雄心勃勃的目標能成為現(xiàn)實嗎?

  逆勢擴張

  在云南省滬西一片名為李子箐的高原上,白色的風車森林遠在數(shù)公里外就清晰可見。

  這里是云南中部最大的風力發(fā)電場之一,30多座風力發(fā)電機全部來自三一電氣,分布在5平方公里的土地上,矗立于高高的山崗村落之間,規(guī)劃的發(fā)電能力有100多兆瓦。

  在國內資源較好的風電場基本上已被瓜分得差不多的情況下,類似于李子箐這種風資源在部分開發(fā)商看來較貧乏的地區(qū),如今也變成了風電資本爭相角逐的“香餑餑”。

  “風電是一場比拼技術與整體實力的持久戰(zhàn),我們進入時間較短,首先應該考慮生存下來,再圖做大。”毛中吾說。2010年8月,三一電氣繞開與華銳、金風、東汽等國內一線風機廠商的廝殺,而選擇在被他們忽略的南方省份低風速地區(qū)另辟蹊徑。目前,三一電氣僅在湖南、云南兩省就斬獲了近百萬千瓦的裝機供應合同,該公司開發(fā)的2兆瓦超大風輪的機組是針對中國低風速地區(qū)開發(fā)的產品——通過更大的葉片捕獲更多的風能,從而額外提高了12%的發(fā)電效率。“這樣一來,很多以往沒有開發(fā)價值的風資源也變成了具備良好回報率的投資項目”。

  三一電氣高層明白,要想于2012年在風力渦輪機生產領域達到第一梯隊,就必須轉變傳統(tǒng)風機廠商的業(yè)務模式。近期,三一電氣動作頻頻,其戰(zhàn)略意圖除新增裝機容量外,同時維護產業(yè)鏈條,積極爭奪風資源,以此來介入風電場的建設和資本運營。

  據(jù)了解,利用三一集團的資源優(yōu)勢,三一電氣近期在河北近海、新疆和山西等地獲得近1000萬千瓦風資源開發(fā)合作權,以此作為基礎,三一正在籌劃建設新疆、山西、湖南等新的風機生產基地。近海風電項目將安裝三一電氣最新下線的3兆瓦海上機型和尚處在研發(fā)階段的6兆瓦風機,并將實現(xiàn)他們從風機制造到海上風電快速施工安裝一體化的設想。

  在國際市場開拓方面,2010年9月1日下午,三一電氣的5臺2兆瓦雙饋風機首次出口美國Ralls風場。Ralls風場位于美國德州西北部,計劃今年實現(xiàn)裝機5臺,明年年初并網(wǎng)發(fā)電。這個合作,將成為有史以來我國出口到美國,同時也是出口到海外單機功率最大的風力發(fā)電機組。“這是我們的第一步。我們希望銷售出去,接受市場的檢驗,并積累經驗”。吳佳梁透露。

  三一電氣計劃2011年向南非和越南出口風機。按三一的規(guī)劃,三一電氣將大規(guī)模進入美國市場。三一高層不愿具體給出進入歐洲的時間表,只表示,現(xiàn)在很難預測公司能以多快的速度做到這一步。

  在未來3至10年,風能可能是唯一可以與化石能源在發(fā)電成本上相抗衡的清潔能源,而中國成為風電大國將是經濟發(fā)展的必然結果。中國風能協(xié)會秘書長秦海巖說,伴隨煤炭等化石能源價格的上漲和風力發(fā)電的成本繼續(xù)降低,在未來幾年當風能發(fā)電的成本再適度降低點,便具備了與煤電競爭的條件。

  反“輕資產”

  2010年下半年,國內多個風電場出現(xiàn)了著火的事故,更嚴重的是,大批量的風機因質量問題而相繼倒塌,引起了業(yè)內不小的地震。

  風機制造商雖然是風電產業(yè)鏈中最大的受益者,但頻頻發(fā)生的事故,讓“風馳電掣”發(fā)展的中國風機制造業(yè)懸在空中,引發(fā)一場前所未有的信任危機和產業(yè)大討論。

  “這兩年,光所謂整機制造商就有七八十家,但絕大部分都沒有自己的核心和關鍵技術,不光是設計方面,還包括關鍵設備的制造技術。”中國工程院院士、清華大學前副校長倪維斗對《能源》雜志說。

  在吳佳梁看來,國際風電技術是在氣候溫和、環(huán)境優(yōu)美、電網(wǎng)穩(wěn)定的歐洲沿海發(fā)展起來的。而中國的氣候和環(huán)境相差迥異,眾所周知,中國南方高濕度冰災頻繁,而北方的“三北”地區(qū)年正負溫差高達近80度、部分季節(jié)風沙暴虐,加上電網(wǎng)不穩(wěn)定、風資源好的地區(qū)大多在電網(wǎng)末梢——不考慮這些因素就大規(guī)模使用歐洲的“原生態(tài)風電技術”,再加上很多風機企業(yè)制造流程粗糙、不注重標準化,已經在整個風電產業(yè)留下了大面積的事故隱患。

  根據(jù)這一行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀認識,三一電氣自創(chuàng)立之始,就確定了全產業(yè)鏈的自主研發(fā)技術之路。從增速器、發(fā)電機、控制系統(tǒng)、葉片到回轉支撐系統(tǒng),三一均依托自身強大的制造基礎和研發(fā)團隊進行攻堅。不可否認,堅持完整的自主研發(fā)之路讓三一在一定時期失去了部分市場機會,但卻以此積累了厚實的后發(fā)基礎。更重要的是,掌握風機整體與核心零部件的核心技術,并非高不可攀,作為國內最大的民營重工企業(yè),三一集團在各類重型裝備研發(fā)與制造上積累的豐富經驗,讓三一電氣受益匪淺。依托這種工業(yè)“重基因”,能讓三一電氣從容地進行全產業(yè)鏈布局。

  全產業(yè)鏈的產品線,是對時下在風電制造業(yè)流行的近乎泛濫的“輕資產模式”的一種撥亂反正。輕公司或者輕資產的運營,這種模式因“船小好調頭”,而備受資本市場的追捧。不可否認,在中國風電[0.79 0.00%]發(fā)展初期階段,大部分公司包括現(xiàn)在一些知名的制造商輕裝上陣,采用這種概念性的模式,取得了曇花一現(xiàn)式的成功。

  然而,對屬于重型機電制造的風機產品而言,這種模式會給投資商帶來巨大的運營風險。吳佳梁認為:“船小好調頭也可以理解為船小好逃跑,輕資產結構對搞重工業(yè)而言是極大的危害,留下的隱患是巨大的。”吳佳梁談到前幾天一個舉步維艱的小型風機企業(yè)希望三一電氣收購時頗有感觸,“很多企業(yè)急功近利,建一個甚至是租一個空殼子廠房就開始搞風電,但一有風吹草動,立即就跑,如何承擔起20年的責任?”

  作為國內風電制造業(yè)少見的“技術型”總經理,吳佳梁認為,“在一段時間里設備制造商確實有利可圖。國有企業(yè)、地方政府、民營企業(yè)等紛紛上馬,依靠買來圖紙,進口若干個關鍵部件,就拼湊起來了。但是,用圖紙照貓畫虎與真正用自己的技術做是兩回事,如同早年電腦的兼容機,曾經風光無限,現(xiàn)在早就找不到了,問題是風機不是電腦,不是一個買回來就差不多準備淘汰的東西,最低20年使用壽命,企業(yè)早就找不到了,服務誰來做?大部分甚至完整的技術圖冊都沒有了,服務如何做?”

  吳認為,一種急功近利的情緒正籠罩在風電行業(yè)之上,缺乏核心技術,動輒分環(huán)節(jié)外包零部件制造,風機制造商在獲取暫時成功的同時,卻離掌握核心技術越離越遠。而輕資產的泛濫,使得產品質量因外包環(huán)節(jié)多少存在的疏漏不斷放大,從而也為行業(yè)發(fā)展埋下了極大的隱患。

  從風電行業(yè)輕重資產布局模式這個層面上來重新審視三一電氣的全產業(yè)鏈,也就更能理解這群重工制造者對待品質和技術的態(tài)度。

  吳佳梁說,“目前,我國所謂80多家風電設備生產企業(yè),大部分產能處于閑置狀態(tài)。形象工程和不切實際的輕資產運營,將會嚴重影響了我國風電產業(yè)的健康發(fā)展,要想風電行業(yè)健康有序的發(fā)展,就必須大力開發(fā)自主技術,形成自己的設計制造體系”。

  打破“技術恐懼癥”

  時至今日,在全球產業(yè)鏈上,中國風電[0.79 0.00%]制造企業(yè)進口昂貴的關鍵零部件,支付不斷上漲的專利和許可證費用,依靠低廉的勞力、土地,不斷甚至不計后果地壓縮成本。

  出現(xiàn)這樣的悖論,是整個行業(yè)對掌握技術的急躁與恐懼的雙重心理。然而,獨樹一幟提出“完整產業(yè)鏈”并且對輕資產模式敬而遠之的三一電氣,他們依據(jù)的是什么?

  吳佳梁告訴《能源》雜志,當國內風機制造商紛紛從國外購買許可證,或以“合作開發(fā)”的方式進行風機設計生產的時候,三一電氣首先想到的是從掌握風機制造的核心技術入手,找到開啟這個產業(yè)大門的鑰匙。

  “從2008年成立,至2009年的兩年,三一電氣幾乎將全部精力都投入到了產品研發(fā)上。我們并沒有急于拓展市場。”吳佳梁說。

  客觀而言,三一電氣掌握自主技術的過程并不輕松,在2008年到2009年中國風電快速膨脹的一年當中,三一電氣并沒有因為市場的膨脹而去趕潮,盲目擴大裝機量,反而是耐得住寂寞,在扎扎實實在做技術研究,做產業(yè)鏈建設。

  吳佳梁告訴記者,三一制造出來的風機,所有問題,三一電氣自己全部搞定。據(jù)了解,完全用自主技術建設的第一個風電場,其可利用率就超過97%,設備調試實現(xiàn)即插即發(fā)電,而同業(yè)企業(yè),有四五年甚至十年都做不到這個水平。

  在湖南寧鄉(xiāng)三一汽車吊產業(yè)基地,記者看到了一個巨大而怪異的以汽車做底盤的吊車,在現(xiàn)場的進行調試的工程技術人員告訴記者,這是三一電氣研發(fā)制造的全球首臺專門為快速搶修風機大部件故障的專用吊車,為實現(xiàn)高可維護性這個目標,三一電氣從一開始,就明確定義所有需要動用大型吊裝設備的故障成為風機的顛覆性故障,凡有顛覆性故障的部件必須進行像航空航天產品一樣的可靠性設計與研究,而所有顛覆性故障一旦產生,有兩點必須做到,一是必須從設計上保證可以空中拆解與再裝配,必須有高效率的專用裝備來保證實現(xiàn)快速更換。“我們的目標是將行業(yè)現(xiàn)有顛覆性故障的平均修復時間降到五分之一的水平。”

  據(jù)了解,從進入行業(yè)開始,三一電氣就非常系統(tǒng)研究了風電產品的特點,從提高可靠性與可維護性著手進行三一風機的設計。從產品的可靠性出發(fā),三一已經正式啟動了打造航空級可靠性的三一風機制造工程。

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  三一集團對其研發(fā)團隊向來出手闊綽,在研發(fā)過程中控制力強而且敢于失敗。由于這種“重基因”的支撐,目前,三一電氣已組建了一支500多人的研發(fā)團隊,完整掌握了雙饋風機整機和包括增速機、發(fā)電機、自動控制系統(tǒng)、葉片等在內的關鍵零部件的核心技術并形成制造能力。不但1.5兆瓦、2兆瓦風機實現(xiàn)量產,3兆瓦、6兆瓦風機即將下線,連10兆瓦風機前期研究也已啟動。

  三一高層一直保持著一個良好的工作習慣——早餐會。利用早餐會,三一集團進行全盤總結,把進軍風電出現(xiàn)問題的每一個細節(jié)都回顧了一遍,從技術、零部件、工作態(tài)度、工作方法、服務能力,進行了全盤的分析與反思。而每一次反思,都會成為三一電氣后來催生自主技術快速成熟的一個基礎。

  “生產一代——研發(fā)一代——儲備一代,一個好的企業(yè)應該懂得把握這樣的技術進步節(jié)奏,就不會出現(xiàn)市場斷檔,錯失最好的市場機會。”吳佳梁說。

  按計劃,三一直驅風機研究院將于2011年實現(xiàn)6兆瓦風力發(fā)電機下線,在這個重大產品的技術路線上,三一電氣的主要研究者們就糾結了8個多月時間,進行各種方案的系統(tǒng)論證與對比,可見其嚴謹程度。

  長跑拼的是耐力

  上個世紀80年代末,梁穩(wěn)根帶頭創(chuàng)辦了三一集團的前身——漣源焊接材料廠。今天,三一在圍繞裝備制造領域有限多元化的嘗試一直在穩(wěn)步前進,三一電氣、三一科技、三一重裝、三一精工和三一港機的全方位布局,無不預示著三一掌門人梁穩(wěn)根締造國際化三一的雄心壯志。

  長期以來,三一重工打造了三一集團最為光鮮的公眾形象。作為目前A股市值最大的民營機械類公司,三一重工從誕生之始,便憑借高端品牌營銷與“產業(yè)報國”的口號感召市場,梁穩(wěn)根及其團隊頗具傳奇色彩的創(chuàng)業(yè)經歷又加深了這一印象。

  事實上,與三一重工一脈相承,三一電氣從一開始同樣不羞于自白——它也有著鮮明的大公司夢想和野心。

  在昌平南口鎮(zhèn)的工廠一座高水平的巨大廠房里,數(shù)臺剛剛裝配完畢、并醒目地印刷著“三一電氣”的巨型風電機組抓住了參觀者的視線。裝配工位上,身著藍色制服的工程師們正有條不紊地對幾臺裸露的風機實施裝配。

  這是三一集團位于北京昌平工業(yè)園的廠區(qū)一景。此外,在沈陽、昆山、上海三一的工廠還在生產體積更大、價格上億的煤炭采掘設備和履帶起重機。

  顯然,這是與一般“中國制造”迥然有別的重工世界。吳佳梁說,三一電氣生產風力發(fā)電機的流程與此相似,公司的每一個零部件都可以追溯到源頭,并且設備的零部件執(zhí)行通用的標準,全部可以互換,每一個環(huán)節(jié)都可以落實到責任人。

  通過雙饋齒輪箱技術研發(fā)過程,三一電氣收獲頗多。“有吸收地創(chuàng)新”或許是最好的自主創(chuàng)新途徑,吳佳梁說,“事實告訴我們,自主創(chuàng)新不是閉門造車。越是自主研發(fā),就越要充分利用國內外已有的優(yōu)勢。但三一在科研創(chuàng)新上的巨大而持續(xù)的投入加上先進的理念與方法,是解決問題并擁有完全自主技術的根本,當大家熱衷買許可證時,三一電氣投巨資建立了國內風電行業(yè)第一個,國際上同類企業(yè)也少有的大型計算中心,開始從模仿到創(chuàng)新的全方位研究。”

  在這家民營重型制造王國里,崇尚標準化、專門化的操作,信賴年輕的工程師有時勝過所謂的資深專家。“過去培養(yǎng)一個大學生要10年的時間,像盲人摸象一樣,現(xiàn)在有了這套模式,可以實現(xiàn)一步跨越,短時間內做到世界水平,這就是三一的方法論,是制造業(yè)的靈魂。”

  眾所周知,風電設備制造行業(yè)有著雙重特點:一是高科技,二是規(guī)模制造。若從一個制造業(yè)行家的分析角度來看,風機屬于技術密集型的航空級大型機電裝備,正是三一集團擅長的產業(yè)。在外人看來,三一電氣脫胎于三一集團,擁有深厚的制造業(yè)背景。這也使得后來憑借輕資產背景進入的風電企業(yè),很難有機會超越。

  正是因為“重基因”的模式,雖然尚處在起步階段,但三一電氣作為全球少有的全產業(yè)鏈風電企業(yè)會在未來獲得風電投資商的認可。目前,三一電氣已投資20個億完成了風力發(fā)電領域關鍵部件自主研發(fā)、并建成一個完整的產業(yè)鏈體系。

  “從根本上說,建成一個完整的產業(yè)鏈是為了確保所有關鍵零部件達到世界一流水準,這是三一20年來從事重型工業(yè)制造業(yè)的一個總結,在我們已經干過的所有領域,之所以都能夠做到世界一流水準,與三一重視產業(yè)鏈建設有著根本的關聯(lián),因為在目前中國的制造業(yè)水平下,我們只有把可能的質量短板牢牢地掌控在自己手里,才能從根本上把握質量。”三一集團董事、三一電氣董事長毛中吾如是說。

  在毛中吾看來,風機的設計制造絕不是簡單地將各零部件糅合在一起的拼裝游戲,這是一個跨學科且技術密集的領域——涉及的學科包括氣象、空氣動力學、復合材料技術、計算機仿真學、自動控制和多體動力學以及有限元分析技術、機械、電機等20多個學科與專業(yè),任何一個零部件的改變都可能導致整體設計的改變,從而讓風機制造商承擔難以估量的損失。

  目前,三一電氣完全自主研發(fā)的設備已經裝機200多臺,而且在多個同場競技的地方都有上佳表現(xiàn)。“事實證明,我們提供的風機是國內外同類型中性能最為出色的。”毛中吾說。

  “風電是一個長跑項目,時間還長,我們可以等待。我相信經過努力,我們一定會笑在最后。”或許,三一對風電制造業(yè)深刻的理解和長跑式負責任的產業(yè)態(tài)度,才是其讓同行最為敬畏之處。

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