中国的电力系统是全球最大的能源巨兽。2019年,中国全社会用电量72255亿千瓦时,比排名第二的美国高出了64%。
作为根本性支柱行业,电力对整个国家安全、发展都绝对重要。如果电力行业关键技术掌握在外国手里,就卡住了我国能源电力的“脖子”。
经过数十年的发展,我国电力行业绝大部分装备和技术已经实现国产,但仍有部分掌握在国外手中。笔者通过采访高校、设备企业、研究院、电网公司等企业相关人员,对电力行业那些没有“国产化”的高地进行了梳理。
硬件一:燃气发电机组
燃气轮机被称为制造业的王冠,是生产最复杂最困难的少数几种工业产品之一,特别是作为发电机组的重型燃机。
据上海电气集团相关负责人介绍,近几年,我国加快燃气轮机引进,但由于没有掌握核心技术、不具备产品的自主研发和设计能力以及热端部件的制造和维修能力,无法与国外企业竞争。全球仅有GE、西门子、三菱日立、安萨尔多能够生产最高水平的H级燃气轮机。上海电气通过与安萨尔多合作,逐渐实现了E级、F级的国产化,并于2019年底与其合作建设H级燃机电站,但这台H级燃机仍然由安萨尔多生产。
硬件二:风电主控系统
根据国家能源局数据,“十三五”以来,我国风电装机容量增长近一倍。
风电主控系统是风机的重要组成部分,它承担着风机监控、自动调节、实现最大风能捕获等重要任务。我国在这一技术领域的起步较晚,尤其是对兆瓦级以上大功率机组变速恒频控制技术的研究,更是最近几年的事情,这比风机技术先进国家要落后二十年时间。目前,国产风机控制系统相比进口产品存在一定差距,对国外品牌的依赖仍然较大。
硬件三:风电变流器
风电变流器是双馈风力发电机中加在转子侧的励磁装置,能够使定子侧能向电网输入恒频电。
根据前瞻产业研究院研究报告显示,目前我国风电变流器市场主要由国外品牌占据。由于技术复杂,门槛较高,内资企业中仅有一些实力较强和技术积淀深厚的企业在研制。近几年,海上风电支持政策相继出台。由于海上环境复杂,防腐防锈等附加需求更多,对于产品可靠性要求更高,国内能够参与竞争的玩家寥寥无几。
硬件四:光伏发电生产线设备
在常规光伏电池生产线上,我国已基本实现装备的国产化替代。但新型电池生产线国产化仍需加快。以HIT电池生产过程中所用到的低压化学气相沉积设备为例,目前主要以进口为主,包括日本松下、瑞士Meyerburger、应用材料等企业。