寒假社会实践支队总结报告 ——清华大学能源与动力工程系赴上海电气风电集团支队

清研能动2019-06-10 16:19:39

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一、寒假社会实践主题及企业简介



(一)实践主题

      2018年清华大学能源与动力工程系组织同学组成调研小组,分赴各个地区开展能源与环境社会的寒假实践。刚刚结束的十九大为我们描绘了一张美好的能源行业蓝图,十九大报告中强调要“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”、“推进绿色发展”和“着力解决突出环境问题”,进一步强调了清洁能源的发展和利用的重要性和必要性。风电是清洁能源的重要组成部分,近年我国风电行业发展迅速,规模从陆上风电扩展到海上风电,风电行业也迎来了新的变革。为了更好地了解我国风电企业以及风电行业发展现状,上海电气风电集团分队赴上海电气风电集团进行实践调研。

      参与本次寒假实践的同学涵盖能动系本科生、硕士生和博士生,层次多元,交流广泛。在调研期间,队员们结合自身专业知识,在上海电气风电集团负责人员的带领下,近距离了解上海电气风电的发展状况和未来发展战略规划,实地调研海上风电的运行情况,并与企业负责人和当地校友进行深入交流,学习现代制造企业先进的制造和管理经验,探讨未来能源行业发展前景与职业发展规划。

(二)上海电气集团简介

      上海电气集团股份有限公司是中国装备制造业最大的企业集团之一。它和东方电气、哈尔滨电气并称为国内“电气三巨头”。集团前身为1954年成立的上海市重工业管理局;1985年,上海电气联合公司成立;2004年,上海电气集团成立;2005年与2008年,上电H股和A股分别上市;2013年,上海电气响应国资改革,被列为重点打造跨国企业集团。2015年,收购意大利安萨尔多公司。

      集团业务分为四个模块:高效清洁能源(煤电、气电、输送电设备等)、新能源与环保(核电、风电、光热设备,建筑节能,环保工程等)、工业装备(制造电梯、制冷压缩机、工业机器人、机床,轨道交通等)、现代服务业(海外工程成套,电站服务,检测维修服务等),经营业务广泛。2015年,集团位列中国机械工业前三强,亚洲机械类品牌排名第四。

(三)上海电气风电设备有限公司简介

      上海电气风电设备有限公司成立于2006年,是大型风电机组设计、制造、销售、技术咨询、售后服务的新能源装备公司。公司分别于2007年、2009年、2010年建成首台1.25MW、2MW、3.6MW的风电机组。2013年,与西门子风电成立合资公司,引进西门子先进海上风电技术;2015年,西门子在上海电气撤资,同年,由上海电气风电设备有限公司、风能公司、工程服务公司组建了上海电气风电集团。2016年,集团位列国内海上风电市场份额第一。

      公司提供多样化、一条龙的产品和服务,机组质量能适应极端工况。集团里年轻职工居多,平均年龄32岁。



二、风电及风电市场形势分析



(一)风电技术简介

      人类利用风能的历史可追溯到风车、帆船的出现,而风力发电的构想出现于上世纪初。风电行业发达的国家主要分布在西欧,以丹麦为例,2016年丹麦境内风力发电量约占总量40%。中国风电行业起步晚,发展快,由于煤炭主导的能源格局,2016年我国风力发电量约占4%,但同年中国风机装机量位世界第一。

      风电行业属于资本技术密集型行业,经过十几年行业竞争,小公司囿于生存压力退出行业,目前国内具有竞争力的公司是上海电气为代表的大型国企和远景能源为代表的私企。

      国内风电行业目前面临三个挑战:1、近年来国家下调新能源发电补贴力度,风电在和火电上网竞价时有劣势。2、受技术水平制约,风力发电的能量利用系数、风机尺寸、风机极限功率存在上界。3、风力发电存在不稳定、可控性差的固有特点,发电质量较低。

      上海电气风电集团战略方向:研发大叶、高塔的低风速风机;风电重心由内陆向海边转移;风机智能化、大数据化。

(二)风电市场简要分析

      2016年,全球市场新增容量超过54.6GW,全球累计容量达到486.7GW。2016年的风电市场由中国,美国,德国和印度引领,法国、土耳其和荷兰的表现超过预期。其中,中国新增容量为23.37GW,占世界总额的42.70%,是当之无愧的引领者。美国的装机(8.20GW)几乎和2015年的强劲增长持平,累计装机容量达到82GW。印度(3.61GW)新增装机容量创下本国新增装机新纪录。拉丁美洲市场再次由巴西引领,而非洲风电发展相对沉寂。其中2016年全球新增海上风电装机2219MW,累计装机14384MW。中国海上风电装机容量在2016年大幅增加达到1627MW,超过丹麦排在全球海上风电装机榜单第三位,紧随英国和德国。

      中国今日的地位不是一蹴而就的,从2009年开始,风电新增装机容量一直稳定在1000-3000万千瓦左右。其中2015年突破3000大关达到了3075万千瓦。从地域角度来看,西北地区对增长的贡献最大,达到26%。其次是华北和华东,分别占24%和20%。西南(14%)和中南(13%)亦有贡献,而东北地区贡献仅有3%,这与当地的地理环境因素是分不开的。其中2016年中国海上风电新增装机154台,容量达到59万千瓦,同比增长64%。其中,上海电气的海上风机供应量最大,占比达到82.5%。截至2016年底,海上风机供应商共10家,上海电气以58.3%的占比拔得海上风机供应量头筹。在所有吊装的海上风电机组中,单机容量为4MW的机组最多,累计达到74万千瓦,占海上装机容量的45.5%,其次是装机容量占比14%的3MW机组。

      未来,全球风电会走一条智能高效技术的路。以风电机组和水电厂为源头,通过智能预测和储能电站对电能进行合理分配。通过与具备灵活发电技术的火电厂协调,在电网中得到稳定的电。而将来具有智能电表和无人驾驶技术的电动汽车则可以在大数据和人工智能的帮助下合理分配利用这些电能,达到从始至终的真正的智能高效。

      未来能源作为重要战略性产业,关系到一个国家乃至全球可持续发展的长远问题。为了能够早日走上这条道路,风电行业的发展必不可少。风电“十三五”规划中明确提出,中东部和南方地区陆上风电新增并网装机容量4200万千瓦以上,累计达到7000万千瓦以上。与此同时,“三北”地区陆上风电新增并网装机容量达到3500万千瓦左右,累计1.35亿千瓦左右。若算上海上风电的新增并网装机容量,中东部和南方地区则将占到全国的56.9%,远高于“十二五”的25.8%。同时,这一地区累计容量也将由21.7%提升至33.3%。

      上海电气风电集团将以抱团协作的精神为动力,矢志不渝地致力于创造和发展未来能源,开拓建设一个绿色可持续的新世界。因此,上海电气风电集团将努力成为一个解决方案服务商,这意味着他们将以客户为中心,围绕LCOE,以整个风电价值链为用户服务。这意味着从风机制造到整体解决方案的转变,也意味着从产品推动到需求拉动的转向;这还意味着从产品性价比到围绕LCOE的服务体验的转型。这不仅是上海电气风电集团未来的发展方向和战略目标,同时也是在不断地创新升华中适应市场的变化,更好地引导和满足客户的需求,推动企业发展的核心动力。


三. 行业竞争分析



      2014年,全球风电市场迎来了快速增长,新增装机量首次突破50GW,同比增长44.1%。根据全球风能理事会预测,从2014年到2018年,全球风电市场累计装机量将以12.9%的年复合增长率增长。中国风电产业同样发展势头良好,据统计,2014年我国新增安装风电机组同比增长44.2%;累计装机容量同比增长25.4%。从国内风电行业的发展轨迹来看,新增装机量的第一波高峰期是从2007-2010年这段时间,也是在这个阶段,天奇股份开始涉足风电行业。此后,2010-2013年风电行业板块新增装机量有所下滑,但在2014年又突破了前期高点,市场需求有所回暖。

      2014年国内各风电厂商的发展在在风电新增装机容量上,华电集团由 2013 年的第五位上升到第一位,新增装机容量达到 3379MW,占全国风电新增装机总量的 14.57% ;国电集团位居第二,占新增装机的 13.09%,其下属的风电上市企业龙源风电新增装机容量达到 1774.2MW。接下来是中广核、华能集团、中电投,分别排在第三、第四,第五位。2014 年,在中国风电累计装机容量上,仅国电集团超过了 20GW,占全国累计装机容量的 17.93%,其次分别为华能集团和大唐集团,累计装机容量达到 13138.38MW 和11399.16MW,所占市场份额分别为 11.46%和 9.95%。进入中国累计风电装机容量排名前十位的开发商还有华电集团、中广核、中电投、国华、华润集团、天润、三峡集团。

      2016年全球陆上风电整机商排名,Vestas排名榜首归功于其在美国市场份额的快速增长,以及其一直贯彻的全球化战略。GE排名第二,在其本土市场美国GE也以微弱差距落后于Vestas。中国整机制造商金风科技排名第三,此排名下滑主要是由于其主要市场中国在2015年风电抢装过后整体回落21%。西班牙整机制造商Gamesa排名第四,德国风电整机制造商Enercon排名第五,这两家欧洲整机制造商在2016年都实现了新增装机量的大规模增长。Nordex Group在完成Acciona Windpower收购后以第六名重返全球十大陆上风电整机制造商榜单。中国整机制造商国电联合动力排名第七,Siemens全球路上风电装机排名第八。由于差距微乎其微,其他两家中国整机制造商远景能源和阳风电并列全球陆上风电整机制造商排名第九位。

      全球海上风电整机商2016年新增装机规模仅832MW,较2015年大幅回落,其中大部分新增装机来自于亚洲,虽然2016年海上风电项目融资创历史记录,但这些主要位于欧洲的项目尚未完成装机,预计在未来几年陆续完成。上海电气风电集团成为2016年全球最大海上风机整机制造商,2016年在海上风电市场新增装机容量达489MW。

      技术进步最终将推动风电具备与化石能源平等竞争的能力。近日,国家能源局下发了《关于风电平价上网示范的工作的通知》,提出尝试风电参与平价上网,并确保平价上网的风电场不限出力。可以肯定的是,随着风电技术的不断进步,单位电能成本的不断降低,平价上网从长远上看是可以实现的,风电最终将具备与常规化石能源平等竞争的能力,这是大势所趋。

4. 风电发展战略



      风电行业目前正在发生着全面儿深刻的变化,相关企业不但要快速适应这种变化,上海电气风电集团秉持着成为全球领先的风电全生命周期服务商的愿景,制定了以国际竞争力、持续创新力和解决方案服务商为核心要素的风电集团“3+3”战略。上海电气风电集团在3-5年战略目标是通过努力在各个方面(如,海上、国际等不同纬度)提高自己的市场份额。

      首先,上海电气风电集团的战略发展计划着力于提高其国际竞争力。 在规模上,争取保持行业前五,达到全球分布;在品牌塑造上,争取成为知名的,客户推荐品牌;在产品与服务方面达到国际领先水平。

      其次,上海电气风电集团的战略核心要素包括保持着持续创新力。持续创新力意味着风电集团要成为一家创新型科技企业。包括产品、运营、业务模式等多个方面。在产品方面,要从跟随到引领,给予自身节奏引导市场。做到具备鲜明的特点,在某些领域具有优势技术,引领市场,到达产品平台成熟,技术路线清晰的水平。在运营方面,要从被动到主动,提供面向客户需求,快速反应,以项目驱动运营,不断优化效率与成本。从快速、稳定的产品开发,到一客户体验为中心的交付项目管理,实现全方位的客户管理体系。在业务模式创新方面,上海电气风电集团用开放的心态,快速、客观地判断并响应客户需求的业务模式,形成风电集团独有的业务模式,引领市场。

      最后,上海电气风电集团的战略定位其成为解决方案服务商。上海电气风电集团从“全生命周期、全方位服务”出发,在售前进行风场测风、风资源评估、微观选址、机组选型和技术咨询,售中提供个性化风机、工程建设、培训交流、备品备件、运行维护和检测服务,售后保证技术支持、产品升级、备品备件、大部件更换、发电预测和远程诊断。

      作为历史悠久的地方国企,上海电气风电集团奉行的价值观是至臻至诚,行远不殆。企业价值观包括的主要含义是拥抱变革、勇于试错、守责担当、追求精益。上海电气风电集团的核心使命是致力于创造有未来的能源。未来能源作为重要战略性产业,关系到一个国家乃至全球可持续发展的长远问题,上海电气风电集团以不断创新的先进技术为基础,以风电人抱团协作的精神为动力,在风电领域开创一番新电天地争取攻克未来能源技术的重大难题,实现领域性的重大突破,为国家和全球的经济发展提供强大引擎。上海电气风电将矢志不渝的致力于创造和发展未来能源,以建设一个绿色和可持续发展的新世纪、真正推进人类文明的进步!这就是风电人孜孜不懈的永恒追求。

五、实践收获与感想



      经过三天的上海电气实践,我们从对风电行业只有浅显的认识到对整个风电行业有了系统的了解。

      从交流会上,我们了解到了上海电气集团概况、上海电气风电集团概况、人力资源、企业文化活动等,让我们了解到了企业对员工的人文关怀并具有很好的发展前景。

赵部长为队员们讲解企业发展史

      在与各部门负责人进行交流后,我们了解到了上海电气风电集团的发展战略和风机技术方面的知识。通过交流讨论后,我们的很多疑惑得到了解答,比如现在风电的发展困境有弃风限、优质风有限、陆上风有限和上网频率波动等。而解决策略则是向低风速,海上发展,进一步降低成本,并且将风电用于对电质量要求不高的如电解铝,供暖等方面。

李部长介绍企业战略

技术部介绍部件工艺

      在和学长学姐交流会中,我们就就业、未来发展方向、工作选择原因等多方面的问题与学长学姐们进行了交流和讨论。他们向我们讲述了在上海电气风电集团的工作经验以及工作感受,为我们提供了很多未来就业方面的建议。

队员们正在与学长学姐们进行就业讨论

      除了交流会,我们还参观了上海电气风电集团临港工厂和正在建设中的数据中心。在临港工厂的参观中,我们了解了风机装机的整个过程和工厂的运行过程,之后还参观了正在运转的风机。在数据中心的参观过程中,我们了解到风电行业不断朝着智能化,数据化发展。目前上海风电集团正在发展智能风机,使风机自动监测问题,并将数据通过云平台传送回数据中心,这些改进都将大大减少维修成本,而且也使得问题处理的更加及时,准确。

企业工程师正在为队员们讲解风机组装流程

队员们在风场合影

通过这三天的学习和了解,大家都有很多的感想:


      精益管理的讲座让我印象很深,老师通过让我们在很多打乱的数字中观察出某一范围内缺少的数字的例子让我对精益管理有了初步的认识(由于数字排列混乱,很难一眼就看出来,但是经过了科学的排列之后,结果一目了然)。生活中随处可见精益管理,但是我们往往忽略了他,也没有意识到精益管理的重要性。但是实际上,精益管理扮演着很重要的角色,尤其在企业的管理中,往往能起到事半功倍的作用,而如何学会精益管理,是由今天的实践出发的,更是我在今后的学习生活中应该思考的。

            ——来自清华大学能源与动力工程系本科大三学生梁晶晶


      在对上海风电的总体战略了解中,我们感受到了风电这个新兴行业的竞争激烈,国企并非像我想象的那样保守,而也是勇于进取和挑战,这也对作为当代大学生的我们提出了更高的要求。在对风机制造技术的学习中,我们感受到了风机这样的庞然大物在制造过程中,细节依然是其中最重要的部分,小小的 一颗螺栓就可以导致整个风机的倒塌,而精益思想的运用,更是将细节做到了极致。

            ——来自清华大学能源与动力工程系本科大二学生马宇焘


      在上午的上汽战略介绍报告中,我们了解到了上气未来的发展方向,他们致力于创造有未来的能源,在未来希望成为中国的GE,而且除了一直坚守装备制造业外,还会推出金融服务,不断完善和发展公司的业务。虽然现在上气在风电方面占据比较靠前的位置,但他们也会跟同领域优秀的企业进行合作与交流,比如国外的西门子,国内的金风科技,从而不断完善自己的技术,这也是一个企业能够一直不断发展壮大的原因。对于风电,其实还存在着一些问题,因为未来的风电会朝着智能互联网方向发展,为此上气还在建造属于自己的风电数据库,可见风电技术还需要不断完善和发展,这样才能使得整个风电系统更加可靠,从而产生更高的效益。

            ——来自清华大学能源与动力工程系燃机所能动博17李会


       今天面对面的校友交流收获良多。各位在职校友们分享的相关经验对于我未来找工作十分有借鉴意义。从个人到群体、从专业到行业,都全面地了解了与实际求职相关的第一手资料,是一次十分宝贵的交流经历。

            ——来自清华大学地学系博4赵子健


文字 |张浩,李会,张屹然

    编辑 | 陈荣杰


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