山东风机部件项目申请报告_参考模板.docx
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1、泓域咨询/山东风机部件项目申请报告目录第一章 市场分析7一、 风机主流路线分为双馈、半直驱、直驱机型7二、 国内主机厂技术路线不尽相同10三、 风电轴承为运动枢纽,包括传动系统轴承及偏航变桨轴承11第二章 项目投资背景分析13一、 碳中和目标明确,风电行业迎来快速发展13二、 机组大型化趋势加速15三、 统筹推进区域协调发展15四、 坚定不移推动新旧动能转换18第三章 项目基本情况22一、 项目名称及建设性质22二、 项目承办单位22三、 项目定位及建设理由23四、 报告编制说明24五、 项目建设选址26六、 项目生产规模26七、 建筑物建设规模26八、 环境影响27九、 项目总投资及资金构成
2、27十、 资金筹措方案27十一、 项目预期经济效益规划目标27十二、 项目建设进度规划28主要经济指标一览表29第四章 产品方案31一、 建设规模及主要建设内容31二、 产品规划方案及生产纲领31产品规划方案一览表32第五章 建筑技术分析33一、 项目工程设计总体要求33二、 建设方案33三、 建筑工程建设指标37建筑工程投资一览表37第六章 法人治理结构39一、 股东权利及义务39二、 董事42三、 高级管理人员46四、 监事48第七章 运营管理模式50一、 公司经营宗旨50二、 公司的目标、主要职责50三、 各部门职责及权限51四、 财务会计制度54第八章 工艺技术及设备选型61一、 企业
3、技术研发分析61二、 项目技术工艺分析63三、 质量管理64四、 设备选型方案65主要设备购置一览表66第九章 进度计划方案67一、 项目进度安排67项目实施进度计划一览表67二、 项目实施保障措施68第十章 节能可行性分析69一、 项目节能概述69二、 能源消费种类和数量分析70能耗分析一览表71三、 项目节能措施71四、 节能综合评价74第十一章 投资估算75一、 投资估算的依据和说明75二、 建设投资估算76建设投资估算表78三、 建设期利息78建设期利息估算表78四、 流动资金79流动资金估算表80五、 总投资81总投资及构成一览表81六、 资金筹措与投资计划82项目投资计划与资金筹措
4、一览表82第十二章 项目经济效益84一、 基本假设及基础参数选取84二、 经济评价财务测算84营业收入、税金及附加和增值税估算表84综合总成本费用估算表86利润及利润分配表88三、 项目盈利能力分析88项目投资现金流量表90四、 财务生存能力分析91五、 偿债能力分析91借款还本付息计划表93六、 经济评价结论93第十三章 招标方案94一、 项目招标依据94二、 项目招标范围94三、 招标要求95四、 招标组织方式97五、 招标信息发布97第十四章 风险分析98一、 项目风险分析98二、 项目风险对策100第十五章 项目总结102第十六章 附表附件104建设投资估算表104建设期利息估算表10
5、4固定资产投资估算表105流动资金估算表106总投资及构成一览表107项目投资计划与资金筹措一览表108营业收入、税金及附加和增值税估算表109综合总成本费用估算表109固定资产折旧费估算表110无形资产和其他资产摊销估算表111利润及利润分配表111项目投资现金流量表112报告说明根据三一重能招股说明书,20172019年回转支承(即偏航变桨轴承)占风机原材料成本的4.81%、4.81%、5.02%;根据电气风电2020年数据,仅偏航变桨轴承就占据风机原材料成本的4.15%。根据谨慎财务估算,项目总投资16698.07万元,其中:建设投资13112.97万元,占项目总投资的78.53%;建设
6、期利息310.48万元,占项目总投资的1.86%;流动资金3274.62万元,占项目总投资的19.61%。项目正常运营每年营业收入29500.00万元,综合总成本费用25087.07万元,净利润3213.16万元,财务内部收益率11.40%,财务净现值-954.33万元,全部投资回收期7.28年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。该项目的建设符合国家产业政策;同时项目的技术含量较高,其建设是必要的;该项目市场前景较好;该项目外部配套条件齐备,可以满足生产要求;财务分析表明,该项目具有一定盈利能力。综上,该项目建设条件具备,经济效益较好,其建设是可行的。本期项目是
7、基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 市场分析一、 风机主流路线分为双馈、半直驱、直驱机型根据海上风电机组机型发展的技术路线对比,按照发电机的结构和工作原理,风电机组可分为异步和同步风电机组,异步风机按其转子绕组结构可分为笼型异步风机和绕线式双馈异步风机,同步风机按其转子励磁方式可分为永磁同步风机和电励磁同步风机,其中按照风轮机和永磁发电机的传动方式,永磁同步风电机组可分为永磁直驱风电机组和永磁半直驱风电机组。随着机组单机容量增大,风力发电机组从早期应用的恒速恒频鼠笼式
8、异步风机发展为变速恒频的高速传动双馈式异步风机,随后出现无齿轮增速箱的直驱式永磁同步风机和半直驱式永磁同步风机。双馈异步风力发电机组:风轮机需通过增速齿轮箱连接至转速较高的双馈异步发电机转子,转子的励磁绕组通过转子侧和网侧变换器连接至电网,定子绕组直接并网。双馈发电机系统通过励磁变换器控制转子电流的频率、相位和幅值间接调节定子侧的输出功率,具有调速范围较宽、有功和无功功率可独立调节、转子励磁变换器的容量较小(约30%发电机额定容量)等优点,在陆上和海上风电场中都有广泛应用。永磁直驱风力发电机组:风轮机与永磁同步发电机直接相连,发电机的定子绕组通过定子侧和网侧变换器连接至电网。永磁直驱式风电机组
9、与双馈风电机组相比,转子为永磁体励磁,无需外部提供励磁电源,消除励磁损耗。风轮与发电机转子之间省去了增速齿轮箱,转子转速低,发电机的极对数很多,通常在90极以上,因而发电机体积较大。永磁直驱风机系统具有效率较高、噪音低、低电压穿越能力较强等优点,已广泛应用于陆上和海上风电场。永磁半直驱风力发电机组:风轮机通过低变速比(一般k40)齿轮箱与永磁同步发电机转子连接,发电机的定子绕组仍通过全功率变换器连接至电网。永磁半直驱式风电机组风轮经增速齿轮箱连接至发电机转子,转子转速比永磁直驱式风电机组的高。因此,可以减少永磁电机转子磁极数,有利于减小发电机的体积和质量,降低风机的吊装难度,同时保留了永磁直驱
10、风电机组容量大、低电压穿越能力较强等优点。国内外诸多风机厂家大容量海上风电机组均采用永磁半直驱的技术路线,已有较多成功商业运行的案例。根据海上风电机组大型化技术路线分析,发电机、齿轮箱、变流器三大部件是双馈、直驱、半直驱技术路线的主要区别。发电机:直驱型永磁机组可靠性最高,但发电机体积较大、造价较高且维修难度较大,在一定程度上对风电机组的进一步大型化造成制约;半直驱型中速永磁机组齿轮箱传动比低、可靠性较高,且发电机体积有效减小,有利于风电机组进一步大型化的推进方向;双馈型机组技术成熟、成本低、重量轻,但存在碳刷、滑环系统,可靠性较低、维护工作量大。齿轮箱:双馈型、半直驱型机组均通过齿轮箱来将风
11、轮转速实现增速传动,以提高发电机转速,但长期处于高速运转的齿轮箱易存在磨损、胶合、断齿、漏油等风险;直驱型机组无齿轮箱,风轮直接驱动发电机转子旋转,不存在齿轮箱故障,可靠性高。变流器:双馈型机组采用1/3全功率的变频器,容量小、价格低;直驱型、半直驱型机组采用全功率变频器,容量大、价格较高。但随着电力电子元器件的高速发展,目前变流器技术更加成熟,价格逐步降低,其造价在机组整体价格中的比重已不大;同时,变流器也正朝着中压方向发展,中压变流器可进一步减小体积,降低损耗,能更好地满足大型化的发展需求。齿轮箱、发电机和变流器是造价成本的主要变量。从传动系统成本对比来看,以3MW风机为例,三类技术路线的
12、造价成本排序为直驱型(43万欧元)半直驱型(33万欧元)双馈型(32万欧元);据双馈风电机组与永磁直驱机组对比分析,典型的2MW双馈机组较永磁直驱机组成本低20万元左右,即100元/kW。直驱型机组造价成本偏高的原因有以下两个方面:1)双馈机组因转速高、转矩小,发电机尺寸较小、重量较轻;永磁直驱机组体积和重量大,随着单机容量的增加,直驱机组重量增加特别明显,随之带来机组制造、运输吊装成本增加;2)从发电机和齿轮箱材料来看,直驱机型对于铜、永磁材料的使用量较大,根据WindTurbineMaterialsandManufacturingFactSheet,与20012005年相比,2006201
13、0年风机机舱内永磁材料的使用量大幅增加,其主要原因是使用了具有更大发电机的直驱和半直驱机型,双馈机型的使用比例在逐步减小。近几年铜、稀土原材料的价格快速上涨使得直驱型电机的造价成本大幅提升,根据金力永磁投资者关系活动记录表,半直驱永磁风力发电机单位磁材用量大约是直驱永磁风力发电机的1/41/3,于是部分大兆瓦机型选择了半直驱这类折中的方案。二、 国内主机厂技术路线不尽相同国内厂商选择的技术路线不尽相同。金风2007年第一台直驱永磁风电机组安装在中海油位于渤海的钻井平台上,2021年对现有直驱永磁平台及产品进行了优化和升级,并发布了15款中速永磁平台旗舰机型;明阳智能则相对坚定地走半直驱路线,2
14、006年曾经引进和应用双馈技术,但是基于对现有和未来市场的分析,明阳智能董事长毅然决然地转向半直驱技术路线;电气风电此前主要为双馈机型,2021年完成了半直驱传动链技术开发及产品应用;东方电气此前2.5MW机型(含)的技术路线为双馈机型,2.5MW以上(不含)机型都采用了直驱机型,2021年也开发了4MW双馈机型;中车风电机组类型包括1.53.0MW双馈系列机组、2.06.0中速永磁系列机组;其他主机厂(远景能源、运达股份、三一重能、联合动力)则主要采用双馈路线。三、 风电轴承为运动枢纽,包括传动系统轴承及偏航变桨轴承风电轴承是风机所有运动部位的枢纽,作为风机的核心部件,风力发电机的受力和振动
15、情况复杂,必须能够承受巨大的冲击负荷,在腐蚀、风沙、潮湿和低温环境下工作,同时要满足20年使用寿命和高可靠性的要求。轴承行业在“十二五”规划中占有重要地位,在2010年国家工信部发布的机械基础零部件产业振兴实施方案中,风力发电机轴承被列为七大类需要重点突破的关键零部件之首。根据风力发电机用轴承简述,风电机组轴承包括:1)传动系统轴承:风力发电机主轴承、齿轮箱轴承和发电机轴承。风力发电机组的主轴又称低速轴或叶轮轴,起到连接叶轮与齿轮箱或发电机、以及传递扭矩的作用。主轴由主轴轴承支承,因而主轴上的作用力以及变形都影响到主轴轴承,其受的力主要包括风叶及轮毂的重量、主轴自重、主轴轴承的支承力、推力轴承
16、的止推力、风通过风叶及轮毂作用在主轴的力,因而主轴轴承主要承受径向力,也受部分由于风力而产生的轴向力。齿轮箱起到将旋转叶片传递的较低转速提高到发电机的额定转速;此外,风力发电机完成机械能到电能的转化,内部结构同样用到轴承。2)偏航、变桨系统及其轴承:偏航轴承是偏航系统中的重要部件,其位于机舱的底部,承载着风力发电机主传动系统的全部质量,并传递气动推力到塔架,用于准确适时地调整风力发电机的迎风角度。变桨距系统用于调整叶片的迎风方向;变桨轴承安装于叶片和轮毂之间,内、外圈通过螺栓分别与叶片和轮毂联结,使叶片可以相对其轴线旋转以达到变桨的目的。根据论我国重大技术装备轴承的自主安全可控,每台风电机组包
17、括4套偏航变桨轴承、1套主轴承、20套齿轮箱轴承、2套发电机轴承。第二章 项目投资背景分析一、 碳中和目标明确,风电行业迎来快速发展碳中和目标明确,我国风电行业快速发展。为了应对全球气候变化,197个国家于2015年12月12日在巴黎召开的缔约方会议第二十一届会议上通过了巴黎协定,碳中和目标明确。历史复盘:我国风电行业发展20余年,国内主机厂及相关配套产业快速崛起。“十一五”期间属于我国风电产业的快速崛起期,但伴随而来突出的电网适配问题使得行业弃风率高企,运营商投资经济性不高,叠加国家电价补贴的陆续退坡,“十二五”“十三五”期间我国风电装机出现较大波动。“十二五”期间,随着风电建设规划趋于规范
18、,以及电网调度能力加强,弃风率从2011年的16.2%下降至2014年的8.0%,叠加2015年是电价退坡的最后一年,2015年迎来一轮抢装潮,实现34.2GW的高装机量。受抢装潮影响,“十三五”初期再次迎来弃风率的攀升,随着关于有序放开发用电计划的通知与关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知政策出台,风电消纳问题得到改善,弃风率快速下降,基本维持在5%以内;2020年为陆风电价补贴的最后一年,当年迎来69.32GW的陆风新增装机,创历史新高。相较于陆上风电,我国海上风电发展较晚,且增加了海缆、基础桩、海上工程等零部件及步骤,施工难度较大,造价普遍较高,长期以来需要依靠电价补贴维持投资回
19、报率。2020年1月财政部、国家发改委、国家能源局联合发布关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见,提出新增海上风电不再纳入中央财政补贴范围,按规定完成核准(备案)并于2021年12月31日前全部机组完成并网的存量海上风力发电项目,按相应价格政策纳入中央财政补贴范围。受此影响,2021年末迎来海上风电的抢装行情,2021全年海上风电新增装机量16.90GW,同比增长452.29%,创历史新高;累计装机量达到26.39GW。风电产业日趋成熟,大型化提升风机降本曲线斜率,行业迎来成长期。风电抢装潮后,行业机组招标价格持续下降:以3MW风机为例,机组招标价格从2019年最高4093元/kW下降至
20、2021年末2798元/kW,4MW及以上机型逐步成为招标的主流机型,2021年12月4MW风机招标价下探至2359元/kW。根据金风科技官网,2022年3月风机公开投标均价已跌至1876元/kW。伴随着风机造价的下降,风电运营商投资回报率向上突破,装机热情高企。2022年起,随着海风技术与经验的成熟,风机、海缆、基础平台等造价成本的下降有望提升运营的盈利性,“十四五”海上风电有望迎来快速成长期。风电招标持续高景气。从招标量来看,2021年全年风电机组公开招标量达到54GW,同比增长74%;其中,陆上新增招标容量51.37GW,海上新增招标容量2.79GW。根据风电之音公众号统计,2022年1
21、6月,风电项目招标规模达53.46GW,已接近去年全年的招标量。二、 机组大型化趋势加速20112021年,陆上、海上单机功率实现翻倍增长,陆上新增风机平均容量从1.5MW增加至3.1MW,海上新增风机平均容量从2.7MW增加至5.6MW。根据CWEA统计的数据,2021年新增装机主力机型已从2020年的2.03.9MW提升至3.04.9MW,2021年海风新增装机较多,海风主力机型分布在5.06.9MW。参考2022年以来项目风机机组招标信息来看,陆风招标机型已扩大至56MW,海风招标机型已扩大至89MW,个别项目将采用1011MW机型。三、 统筹推进区域协调发展健全区域协调发展体制机制,优
22、化“一群两心三圈”区域布局,推进新型城镇化,增强区域创新发展动力,全面提升山东半岛城市群综合竞争力。(一)深入落实黄河流域生态保护和高质量发展战略坚持共同抓好大保护、协同推进大治理,发挥山东半岛城市群龙头作用,推动沿黄地区中心城市及城市群高质量发展。统筹黄河河道、岸线和滩区生态建设,加强沿黄生态环境综合整治和生态系统保护,建设黄河下游绿色生态走廊。加强黄河三角洲生态系统保护修复,建设黄河口国家公园。加强与中原城市群、关中平原城市群协同发展,推进产业协作和基础设施互联互通,构建东西向沿黄大通道,携手打造黄河科创大走廊、黄河现代产业合作示范带。积极对接京津冀协同发展、长江经济带发展、粤港澳大湾区建
23、设、长三角一体化发展等国家重大区域发展战略,更好服务雄安新区建设。(二)增强中心城市发展能级和综合竞争力实施“强省会”战略,支持济南打造“大强美富通”现代化国际大都市,加快建设国家中心城市,高水平建设新旧动能转换起步区,为全省新旧动能转换蹚出路子、山东半岛城市群建设当好引领、黄河流域生态保护和高质量发展作出示范。支持青岛打造开放现代活力时尚的国际大都市,持续放大上合组织青岛峰会效应,聚力增强开放门户枢纽、全球资源配置、科技创新策源、高端产业引领功能,打造“一带一路”国际合作新平台,加快建设全球海洋中心城市、国际航运贸易金融创新中心、全球创投风投中心。(三)推动经济圈一体化发展做强省会经济圈,放
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