中國儲能網(wǎng)訊：風(fēng)電行業(yè)作為可再生能源電力領(lǐng)域的重要組成部分，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過程中發(fā)揮了舉足輕重的作用。自1999年中國第一臺國產(chǎn)風(fēng)機(jī)S600投產(chǎn)至今，陸上風(fēng)電行業(yè)現(xiàn)已步入穩(wěn)定發(fā)展的“平價時代”。實(shí)現(xiàn)風(fēng)電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，除了新增風(fēng)電裝機(jī)這一路徑外，對于老舊風(fēng)電場的技術(shù)改造升級，提升存量項(xiàng)目的運(yùn)營質(zhì)量是風(fēng)電行業(yè)又一發(fā)展路徑。及時出臺具體的風(fēng)機(jī)升級改造和退役管理辦法，對于指導(dǎo)和推動風(fēng)電行業(yè)持續(xù)發(fā)展十分必要。
2023年6月5日，國家能源局出臺《風(fēng)電場改造升級和退役管理辦法》（國能發(fā)新能規(guī)〔2023〕45號），鼓勵并網(wǎng)運(yùn)行超過15年或單臺機(jī)組容量小于1.5兆瓦的風(fēng)電場開展改造升級，并網(wǎng)運(yùn)行達(dá)到設(shè)計使用年限的風(fēng)電場應(yīng)當(dāng)退役，經(jīng)安全運(yùn)行評估，符合安全運(yùn)行條件的可以繼續(xù)運(yùn)營。
本文圍繞這一辦法，通過分析風(fēng)電場改造升級的必要性、政策要點(diǎn)及企業(yè)實(shí)施路徑，提出對策建議。
存量風(fēng)電場技改的必要性
老舊風(fēng)電機(jī)組資源利用效率低
設(shè)備老化，利用率低。早期投運(yùn)的風(fēng)電場面臨設(shè)備老化、備件停產(chǎn)、運(yùn)行故障率高等系列問題，影響機(jī)組可利用率和運(yùn)營效益。維護(hù)成本高、發(fā)電效率降低加之電價下降，使發(fā)電企業(yè)面臨多重壓力。
微觀選址技術(shù)不成熟，風(fēng)資源利用效率低。風(fēng)電發(fā)展初期的風(fēng)電場占據(jù)優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源的區(qū)位，但受當(dāng)時選址技術(shù)限制，部分風(fēng)電機(jī)組的微觀選址存在偏差，導(dǎo)致場內(nèi)機(jī)位排布不合理，未能將風(fēng)資源利用率發(fā)揮到最大水平，造成風(fēng)電場雖處在優(yōu)質(zhì)的風(fēng)資源區(qū)域，但風(fēng)電機(jī)組發(fā)電效率低，無法發(fā)揮最大發(fā)電性能。
當(dāng)前我國老舊風(fēng)電機(jī)組現(xiàn)狀
根據(jù)中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會（CWEA）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2022年底，全國累計風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量超3.9億千瓦，2兆瓦以下累計裝機(jī)容量占比為25.5%，2兆瓦至3兆瓦（不含3兆瓦）風(fēng)電機(jī)組累計裝機(jī)容量占比41.8%，3兆瓦及以上風(fēng)電機(jī)組累計裝機(jī)容量占比為32.7%。
截至2022年底，累計退役的風(fēng)電機(jī)組共604臺92.8萬千瓦，其中主要分布在寧夏、江蘇、山西、河北、廣東等16個?。▍^(qū)、市）。根據(jù)CWEA統(tǒng)計，運(yùn)行超過15年（2007年底之前投產(chǎn)）的裝機(jī)規(guī)模約5.85吉瓦，運(yùn)行超過10年（2012年底之前投產(chǎn)）的裝機(jī)規(guī)模約75.3吉瓦，運(yùn)行超過5年（2017 年底之前投產(chǎn)）的裝機(jī)規(guī)模約188.39吉瓦。
實(shí)施“以大代小”后的提升潛力
增加發(fā)電小時數(shù)和容量。以黑龍江某老舊風(fēng)電場為例，該風(fēng)電場安裝66臺FD1.5/77機(jī)型，于2010年投產(chǎn)，現(xiàn)已運(yùn)行13年。風(fēng)電場總裝機(jī)容量99兆瓦，歷年平均發(fā)電小時數(shù)2003小時。該風(fēng)電場若以6.25/182機(jī)型（140米輪轂高度）實(shí)施改造后，機(jī)位臺數(shù)剩余28臺，總?cè)萘繀s達(dá)到175兆瓦，增容76%；估算該大容量風(fēng)電機(jī)組年發(fā)電小時數(shù)約2544小時，較原有FD1.5/77機(jī)型提升541小時，如表所示。
擴(kuò)容技改經(jīng)濟(jì)效益明顯。以某風(fēng)電場為例，首批機(jī)組于2006年并網(wǎng)運(yùn)行，等容更新建設(shè)79.5兆瓦風(fēng)電項(xiàng)目，同時增容建設(shè)240兆瓦風(fēng)電項(xiàng)目。等容部分的建設(shè)方案是拆除 80 臺老舊機(jī)組，同時新建 16 臺 5兆瓦機(jī)組，總裝機(jī)容量 79.5兆瓦（一臺限功率運(yùn)行），項(xiàng)目所得稅后增量資本金內(nèi)部收益率為0.42%?？紤]增容后，項(xiàng)目所得稅后增量資本金內(nèi)部收益率為 6.69%。
政策要點(diǎn)及實(shí)施路徑
政策要點(diǎn)
明確了陸上風(fēng)電場改造升級和退役對象。風(fēng)電場改造升級，是指對并網(wǎng)運(yùn)行超過15年或單臺機(jī)組容量小于1.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行“以大代小，以優(yōu)代劣”，即以大單機(jī)容量機(jī)組替代小單機(jī)容量機(jī)組，以性能優(yōu)異機(jī)組替代性能落后機(jī)組，相應(yīng)地對配套升壓變電站、場內(nèi)集電線路等設(shè)施進(jìn)行更換或技術(shù)改造升級，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場提質(zhì)增效。項(xiàng)目改造升級一般分為增容改造和等容改造兩種。風(fēng)電場退役是指對并網(wǎng)運(yùn)行達(dá)到設(shè)計年限且經(jīng)安全運(yùn)行評估不能繼續(xù)運(yùn)行的風(fēng)電場，一次性解列風(fēng)電機(jī)組后拆除風(fēng)電場的全部設(shè)施，并按要求注銷原發(fā)電許可證，修復(fù)生態(tài)環(huán)境。
明確享受補(bǔ)貼電價和市場電價政策。并網(wǎng)運(yùn)行未滿20年且累計發(fā)電量未超過全生命周期補(bǔ)貼電量的風(fēng)電場改造升級項(xiàng)目，按照相關(guān)規(guī)定繼續(xù)享受中央財政補(bǔ)貼資金，但改造升級工期計入項(xiàng)目生命周期補(bǔ)貼年限。每年補(bǔ)貼電量按實(shí)際發(fā)電量執(zhí)行且不超過改造前項(xiàng)目全生命周期補(bǔ)貼電量的5%執(zhí)行。升級后，并網(wǎng)運(yùn)行滿20年或累計補(bǔ)貼電量超過改造前項(xiàng)目全生命周期補(bǔ)貼電量的項(xiàng)目，不再享受中央財政補(bǔ)貼資金。
實(shí)施路徑
以提高發(fā)電量為主要目標(biāo)。“三北”地區(qū)資源優(yōu)勢明顯，改造升級后發(fā)電量提升較大；中東部地區(qū)雖然增發(fā)電量一般小于“三北”地區(qū)，但上網(wǎng)電價具有相對優(yōu)勢，在同樣收益率要求下對增發(fā)電量需求相對較低。改造升級應(yīng)該優(yōu)先選擇發(fā)電量遠(yuǎn)低于預(yù)期、虧損嚴(yán)重、改造后發(fā)電量有較大提高的項(xiàng)目。等容改造升級測算時，原項(xiàng)目的發(fā)電量較高，或者改造后增發(fā)電量較小，改造升級的收益往往很難達(dá)到預(yù)期。應(yīng)優(yōu)先采用擴(kuò)容方案，或者適當(dāng)?shù)貙⒏脑焐壍臅r間點(diǎn)往后移。增發(fā)電量的高低通常是決定項(xiàng)目是否具備改造升級經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)。
確定改造升級的時間點(diǎn)。項(xiàng)目改造升級并非越早進(jìn)行其經(jīng)濟(jì)性越好。改造時間點(diǎn)選擇過早，受原項(xiàng)目剩余可運(yùn)行年限收入損失影響，項(xiàng)目增量收入隨之下降，進(jìn)而影響項(xiàng)目增量內(nèi)部收益率。而且服役15年未滿20年的風(fēng)電機(jī)組，其改造建設(shè)期計入項(xiàng)目生命補(bǔ)貼年限。
降低項(xiàng)目建設(shè)投資。在改造升級項(xiàng)目中，原有項(xiàng)目的升壓站、線路、道路等設(shè)施可部分復(fù)用，拆除費(fèi)用占比相對較低，總體上，改擴(kuò)建項(xiàng)目投資一般低于同期同地區(qū)新建項(xiàng)目。當(dāng)前，大容量風(fēng)電機(jī)組（含塔筒）價格普遍降至2300元/千瓦以下，考慮儲能配置要求后，大部分地區(qū)風(fēng)電場改造升級項(xiàng)目可控制在5000元/千瓦左右，相對較低的建設(shè)投資成為影響改造升級項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)與財務(wù)可行的決定性因素。
綜上所述，對于風(fēng)資源條件好、機(jī)組利用率低、原項(xiàng)目電價補(bǔ)貼強(qiáng)度低、電網(wǎng)消納條件好的地區(qū)，可優(yōu)先實(shí)施項(xiàng)目升級改造。
龍源電力老舊機(jī)組現(xiàn)狀及已開展的改造升級
2022年12月24日，龍源電力寧夏公司賀蘭山“以大代小”等容技改項(xiàng)目首臺風(fēng)機(jī)順利并網(wǎng)發(fā)電，是全國首個備案的“以大代小”風(fēng)電等容技改項(xiàng)目，也是龍源電力首個“以大代小”項(xiàng)目，總裝機(jī)容量79.5兆瓦，新建16臺5兆瓦機(jī)組代替原有80臺老舊小風(fēng)電機(jī)組。后續(xù)，龍源電力將根據(jù)《風(fēng)電場改造升級和退役管理辦法》，繼續(xù)實(shí)施公司已有的分類計劃，穩(wěn)步推進(jìn)風(fēng)電場改造升級。
加快推動老舊風(fēng)場“以大代小”的改造升級工作建議
做好技術(shù)儲備，推進(jìn)風(fēng)電場升級改造經(jīng)濟(jì)性評估?！讹L(fēng)電場改造升級和退役管理辦法》規(guī)定了補(bǔ)貼資金的具體情況，在評估項(xiàng)目時，綜合考慮替代時間和容量，因地制宜選擇方案，以收益率最優(yōu)為最佳方案，同時考慮電網(wǎng)接入和消納條件，防范增容后限電情況的發(fā)生。
加快科技創(chuàng)新，推進(jìn)老舊機(jī)組設(shè)備回收循環(huán)利用。伴隨著《風(fēng)電場改造升級和退役管理辦法》的實(shí)施，老舊設(shè)備回收再利用的重要性逐漸凸顯，其廢棄物的回收處理市場迎來高峰期。在技術(shù)上，我國還沒有制定對新能源設(shè)備再制造、再利用的相關(guān)技術(shù)規(guī)范，缺乏退役設(shè)備機(jī)械和電氣等部件的狀態(tài)檢查、功能測試和壽命評估標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，影響拆除設(shè)備的循環(huán)回收利用，特別是葉片回收技術(shù)，目前沒有很好的處理方法，回收技術(shù)有待進(jìn)一步提升。
