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日立全面涉足風電 日本風電業形成三強鼎立之勢
  • 作者:中國新能源網
  • 點擊數:559     發布時間:2012-10-19 17:45:30
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在日本處于領先地位的太陽能電池領域,技術方面的差異化很難實現,要避免在風力發電領域重蹈覆轍,就需要堅持貫徹其他公司無法模仿的技術差異化戰略。
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日立制作所于2012年7月1日完成了對富士重工業公司風力發電部門的收購。數十名技術人員離開工作多年的富士重工宇都宮工廠,開始到位于茨城縣日立市的日立埠頭工廠上班。

此前兩公司就在風力發電設備業務方面建立了合作關系。富士重工負責風車葉片和動力傳輸機構的供應及設備的組裝等,日立則負責其擅長的發電系統,而且日立一手承擔了營業及銷售工作,雖然起步較晚,但逐步提高了在日本國內市場的份額。

此次,日立計劃通過收購,一舉提高業務發展速度。日立制作所電力系統公司發電系統本部首席項目經理大和田政孝說:“除實現了產銷一體之外,風力發電技術人員也合成了一個團隊,所以開發速度也會提高。形成了可正式涉足風力發電業務的體制。”完成收購后不久的7月12日,日立宣布著手開發輸出功率為5000kW的海上風力發電設備。

建立了緊密合作關系的兩公司為何選擇這個時機進行收購?探究其背景,就會發現日本經濟產業省的影子。

福島第1核電站事故發生后,經產省開始在日本國內大力推進風力發電,尤其是海上風力發電的開發。在經產省主導推進的福島縣海域海上風電場建設項目中,三菱重工業公司和日立制作所同為風力發電設備供應商。三菱重工是在全球開展業務的風力發電設備廠商,海上風力發電方面,正在穩步推進開發向英國的海上項目提供的7000kW設備。在日本國內,除了走在行業前列的三菱重工之外,日立也涉足了海上風力發電業務。

日立宣布收購富士重工風力發電部門,其實是在公開福島海域項目之前。經產省的一名官員透露:“今后,海上風力開發需要投入巨額資金。富士重工未能依靠自己的力量跟上步伐。”政府從產業政策上支持海上風力開發時,如果日本國內風車廠商只有一家,可能會被社會上認為只對特定企業提供支持。日立收購富士重工的風力部門之后,意味著福島縣海域不僅會有三菱重工生產的風車,還會出現日立品牌的風車。

三菱重工、日立及東芝三家大型重電重工企業全部涉足風力發電業務

繼日立之后,東芝公司也表示了涉足海上風力業務的意向。9月4日,東芝與日立造船及JFE鋼鐵等聯合,啟動了“地區振興型海上風力業務化研究會”。東芝于2011年5月與韓國風力發電裝置廠商UNISON進行了業務合作,并在不久前的2012年5月宣布,出資將UNISON收歸旗下。

至此,三菱重工、日立、東芝三家大型日本重電重工企業全部涉足風力發電設備市場。在歐美,早在約10年前,通用電氣(GE)、西門子及阿爾斯通等大型重電企業就通過收購擁有實力的風力風險企業,迅速提高了風力發電設備的份額,并進一步涉足了海上風力業務。日本也開始轉變能源政策,追趕海外的這一潮流。

但該領域的市場競爭一年比一年激烈。這是因為,最近幾年,中國企業借助低價武器迅速提高了份額。

據美國BTM咨詢公司調查,2008年沒有一家中國企業進入風力發電設備前十強榜單,而2010年竟然有金風公司等4家企業入圍。在太陽能發電電池板領域,中國企業發動的攻勢備受關注,而風力發電設備領域也在形成同樣的格局。三菱重工的風力發電設備高管也說:“陸地風力發電設備方面,即便與中國企業展開價格競爭,也會非常艱辛。今后,我們將致力于中國企業尚未涉足的5000kW以上海上風力設備。”三菱重工以前主要面向美國市場銷售風力發電設備,但最近被中國企業等趕超,所占份額下降。

針對這種情況,三菱重工打算通過增大風車的尺寸來實現差異化。該公司收購了擁有便于增大風車尺寸的油壓式動力傳輸裝置(Transmission)技術的英國企業,還打算在目前開發的7000kW海上風力發電設備投產之后,使1萬kW設備實現產品化。

日立作為武器的“下風型”設備指的是什么?

日立的差異化戰略則是表現在風車方式上。此次日立從富士重工獲得的風力發電設備屬于全球罕見的“下風(Down Wind)型”。這種類型十分適合海上風力發電。下面就這種方式進行詳細介紹。

風力發電設備是在塔架上設置裝有發電機及動力傳輸機等的名為“機艙(Nacelle)”的殼體,并在其前方(上風側)裝上風車葉片,這種方式被稱為“上風(Up Wind)型”。風力發電普遍采用這種方式的原因是,風首先會吹向風車,然后再吹向機艙和塔架,因此風車轉動時很少會受到塔架干擾氣流的影響。

而下風型設備的機艙位于上風側,風車在塔架的后側轉動。雖然風車會受到塔架干擾氣流的影響,但該方式具有很大的優點,那就是可有效利用經常在起伏不平的山地自下而上刮起的風。

為了避免葉片在被強風刮彎時相互碰撞,上風型風車的葉片旋轉面需要稍微向上設置。而下風型不存在這種問題,所以風車葉片的旋轉面可以正對著風設置。富士重工為了開發出適合山地較多的日本的風車,選擇了全世界很少使用的下風型。通過在流體力學方面進行改進,克服了塔架造成的氣流干擾。

日立認為,這種下風型設備可在海上浮體風力發電方面發揮優勢。海上浮體風力發電是指在漂浮在海面的設備上設置風車的方式。水深超過40米時,這種方式與在海底建造底座的“著床式海上風力發電”方式相比,成本方面比較有利。淺海區域較少的日本主要采用浮體風力發電方式。已啟動發電項目的福島海域水深達到了100米,只能選擇浮體式。

海上刮起的海風是與海面平行的。但采用浮體式時,被強風一吹,塔架會稍向下風側傾斜。因此,采用上風型設備時,風車葉片的旋轉面會比水平面朝上一些。但是如果采用下風型設備,可正對著風設置葉片,能夠提高將風能轉換為電能的效率。海上風力發電的設備運轉率比地上風力發電高出10個百分點左右。因此,效率稍高一點就能對提高發電量作出巨大貢獻。

以歐洲為中心,海上風力發電主要采用著床式,已投入使用的風車全部由西門子等歐洲廠商生產。如果日本在性價比高的浮體式風力業務方面獲得成功,主要采用日本產風車的日本國內市場就會擴大,甚至有可能趕超歐洲市場。目前,亞洲各國及地區也開始紛紛上馬海上風力發電項目。如果海上風力發電成本降低,市場在全球擴大,浮體式發電的潛在市場就會超過著床式。

在日本處于領先地位的太陽能電池領域,技術方面的差異化很難實現,日本企業在中國企業強大的成本競爭力面前被迫陷入苦戰。要避免在風力發電領域重蹈覆轍,就需要堅持貫徹其他公司無法模仿的技術差異化戰略。


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