驱车从新疆乌鲁木齐往东南行驶40公里便是达坂城。在蓝天白云的映衬下,一台台乳白色的风机随风舞动,夜以继日地将“金风”吹向千家万户。
就是在这里,新疆金风科技股份有限公司(以下简称“金风科技”)乘风而起——从300万元起家到如今拥有500亿元总资产的全球最大直驱永磁风机制造商;从一家地方企业成长到风电机组遍布全球超过17个国家,今天的金风科技已经成为世界风电领域的先行者。
引风来
金风科技的历史可以追溯到上世纪80年代,当时,新疆维吾尔自治区水利厅先后成立了新疆风能研究所和新疆风能公司。
彼时,新疆风能公司从丹麦政府获得300万美元的赠款,又在国内筹资670万元,成功引进了丹麦13台风机,建起亚洲最大的风力发电场——达坂城风电一场。
在达坂城风电场,金风科技董事长武钢当了5年场长。
武钢说,当时,风电场就特别注重引进消化吸收国外先进技术,在购买丹麦风机的同时,就明确把“中方人员到丹麦接受培训和丹麦专家来公司讲课”写进合同。每逢出国培训或考察,大家都是背回一大堆的资料。
“20多年前,我们就秉承着开放和包容的心态,频繁地走出去进行国际交流,虚心地向别人学习,为的就是学习和掌握风电技术。”武钢说。
1998年,新疆风能研究所承接国家“九五”科技攻关项目——600KW风力发电机组研制,由十几人组成的项目组应运而生。不久,注册资金仅300万元的新疆新风科工贸有限责任公司诞生,成为金风科技的原始班底。2001年,公司完成增资及改制,变更为新疆金风科技股份有限公司。
武钢回忆说,金风发展的第一个阶段是1997年至2005年,这期间主要的成果是实现了由开发商、运营商到风机制造商的战略转型。1998年,金风制造的首台600KW风机在新疆达坂城风电一场并网发电,中国大型风机国产化迈出了第一步。
御风行
回忆起过去20多年的发展历程,武钢坦言,困难不小。
当年,金风科技风电机组从千瓦机组向兆瓦机组迈进,遇到了双馈齿轮箱技术电机组零部件耗损严重、机械故障率高、维护成本高等问题。
通过研发人员国际间交流,德国企业VENSYS引起了金风科技的注意。这家研究院形式的企业,只研究最前端的风电技术,然后向制造企业转让技术。在金风科技接触到VENSYS的时候,VENSYS已在直驱永磁技术领域耕耘了10年。
当时,在国内风电市场上,双馈齿轮箱风电机组“一统天下”,并没有太多的企业将精力投向直驱永磁技术。而仅就金风科技自身的情况看,企业在应用原有双馈齿轮箱技术方面也是得心应手,拥有成熟的零部件供应商,生产效率高,在快速发展的新能源行业中占据有利地位。
反观刚刚起步的直驱永磁技术,在市场上从零部件到供应商还处于空白期。到底是安于现状,继续沿着熟悉的道路前进,还是开展直驱永磁型兆瓦级风机的研发,引领风电装备制造技术潮流?考虑到后者的巨大市场潜力,金风科技坚定了研制直驱永磁技术的决心。
“公司通过大量分析,认为直驱永磁技术一定会是未来的趋势。”金风科技前沿技术研究部部长霍江明介绍说,直驱永磁与传统的双馈齿轮箱技术相比有很多优势,核心是两点:一是更能适应电网对风机的最新要求,二是省掉齿轮箱环节,不仅节省生产成本,也节省维护成本,提高发电效率,同时可靠性更高。
金风科技的这一想法也得到科技部的支持。“十五”和“十一五”期间,国家863计划对兆瓦级直驱永磁风电机组开发给予了持续的支持。
为了开发这项技术,金风科技与德国VENSYS能源有限公司于2004年开始联合设计,2005年6月完成了1.2兆瓦样机的研制,安装在新疆达坂城风电场,这是中国首台本土化生产的兆瓦级风机。
在此后的几年中,金风科技完成了直驱永磁风机容量的多次升级,先后实现了1.5MW风机的商业化生产,以及2.5MW、3MW风机的风场试运行检测。
2008年,在金风科技与VENSYS联合开发5年后,直驱技术第一次接受市场考验。这场大考的考官就是北京奥运会。
当时,金风科技中标北京奥运会绿色能源官厅风电场项目,由其生产的33台1.5MW的永磁直驱风力发电机组提供绿色能源。
为确保项目顺利投入使用,公司成立攻关小组,长期坚守在施工一线,现场攻关出现的“疑难杂症”。
官厅风电场顺利投入使用后,攻关小组的成员专门写了一篇名为《复盘》的总结报告,详细回顾工程中出现问题的每一个细节,从技术、零部件、工作态度、工作方法、服务能力,进行了全面分析与反思。这一次“复盘”,为金风科技直驱永磁技术快速成熟奠定了坚实基础。
还是在2008年,金风科技出资4亿多元收购了VENSYS公司70%的股份,成为直驱永磁技术的真正拥有者,将直驱永磁技术的自主知识产权紧紧握在手里,彻底结束了企业发展依赖技术引进的历史。
核心技术是企业的灵魂。目前,金风科技已经拥有国内外授权专利593件。截至2015年12月,企业参与制定或修订了118项国际、国家、行业标准,其中主导制定的标准62项;具有自主知识产权的、全球风力发电领域最具成长前景的直驱永磁技术日趋成熟,并成功开发了1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW、6.0MW等多种机型,其中1.5MW机型在全球销售并装机超过15000台,位居全球前三。
乘风起
走进位于乌鲁木齐经济技术开发区(头屯河区)的金风科技公司行政楼,首先映入眼帘的是金风科技风电机组全球分布图,一颗颗散发绿色光芒的小灯,记录着金风科技走出国门的征程。
2005年,国内风电行业还处于发展初期。受制于技术水平,风电企业普遍不敢轻易涉足国际市场。然而,金风科技却早早试吃了“螃蟹”,通过成立国际化小组,积极探索国际化发展路径。
2009年,金风科技实现了国际市场“零”的突破——向古巴出口6台750KW机组,并提供运维服务。该项目是我国第一个成套风力设备出口项目。
“机组的首次出口是一项重大成果。但是,要让公司的产品在国际市场站稳脚跟,做大做强,必须要让产品在国际市场获得普遍认可。这对于一家初出国门的风电企业来说,谈何容易!何况,当年很多西方国家不了解中国国产风电机组,又何来认可呢!”新疆金风科技股份有限公司总经理杨学军回忆说,为了让西方国家了解国产风电机组,公司决定通过自己投资,让风电机组走出去,主动接受西方国家技术标准的检验。“我们就是想让他们看看,中国的装备制造到底怎么样!”杨学军说。
金风科技将投资试验田放到了澳大利亚和美国,通过收购项目开发权和自建的方式拥有了几个风电场。其中,在美国明尼苏达州的一个项目于2009年并网。“虽然这个项目只有3台机组,但对金风科技来说却意义非凡。机组的成功运行,充分反映了金风科技的技术水平。”杨学军介绍说,该项目的机组可利用率达到了98%,这对于一贯直接雇佣当地服务公司的海外项目而言,是难以想象的高效率。
该项目的成功不仅向美国市场证明了中国风电设备产品的可靠性,对于金风科技自身来说,也受益匪浅。经历了一个项目从投资、改造,再到并网的全过程,企业近距离了解了美国的市场规则,并对西方市场有了初步的了解。
项目的成功大大鼓舞了金风国际团队开拓国际市场的决心。此后,金风科技又在美国开发了一个109.5MW的风电项目,并完美度过试运行阶段。
武钢笑谈,一次又一次的成功,让金风科技在国际市场上赢得了声望,当然也赢得了更多的订单。
而今,随着“一带一路”战略的不断推进,金风科技又将目光瞄准了沿线国家和地区。一个颇有意义的例证是巴基斯坦TGF风电场项目。该项目位于沿海城市卡拉奇以东约90公里一片广袤的沙漠,多风且酷热无比,每年6月气温会超过45℃。
怎样才能让机组适应这种天气?
研发团队想到了新疆吐鲁番。他们多次赴吐鲁番托克逊县项目地收集机组在高温下运行的数据,并进行系统的高温适应性设计。在充分论证的基础上,公司对产品反复进行模拟高温环流测试,最终研发出真正意义上的高温型机组。
2014年11月24日,33台1.5兆瓦机组一次性通过当地168小时试运行,打破了相邻风电场4个月至8个月通过试运行的纪录。运行中,金风机组经受住了45℃高温的考验,而原本信心满满的其他竞争者,在40℃时便已“全军覆没”,纷纷停转。
“风电产业全球化布局与发展是中国风电企业成长的必经之路,‘走出去’是金风科技的长期战略。”武钢说,未来,可再生能源将成为全球范围内的朝阳产业,中国制造不仅要参与,而且要打响品牌。