技術
1-3月份，全國發電設備產量2693.43萬千瓦，同比增長65.4%；1-6月份，全國發電設備產量6172.33萬千瓦，同比增長29.8%，其中新能源和可再生能源設備產量占比穩步提升，達到54.6%。
2021年上半年我國發電設備
行業發展情況及形勢展望
(2021年8月)
機械工業發電設備中心
2021年是“十四五”規劃開局之年，上半年，我國經濟持續穩定恢復，全社會用電量快速增長。1-6月份，全國全社會用電量3.93萬億千瓦時，同比增長16.2%；全國主要發電企業電源工程完成投資1893億元，同比增長8.9%，其中水電、火電、核電投資分別同比增長19.1%、10.3%、44.3%，風電投資同比降低3.2%。水電、核電、風電等清潔能源完成投資占電源完成投資的91.7%，同比降低0.5%。
上半年，隨著新冠疫情的有效控制和碳達峰、碳中和工作的有力推進，我國發電設備行業加快構建清潔低碳、高效安全的產業體系。1-3月份，全國發電設備產量2693.43萬千瓦，同比增長65.4%；1-6月份，全國發電設備產量6172.33萬千瓦，同比增長29.8%，其中新能源和可再生能源設備產量占比穩步提升，達到54.6%。行業總體運行指標保持平穩，技術創新能力不斷增強，新興產業穩步推進，轉型發展取得積極成效，但實現高效低碳、智能化、國際化和高質量發展任重道遠。
一、2021年上半年
發電設備行業發展情況
(一)行業發展特點
1.產業規模和結構：發電設備產量繼續保持較快增長，火電設備比重持續下降，新能源和可再生能源設備比重穩步提高。
根據機械工業發電設備中心統計，上半年全國發電設備生產完成6172.33萬千瓦（按發電機計），同比增長29.8%。其中：
水電機組1101.64萬千瓦，占17.9%，同比增長9.2%；
火電機組2805.27萬千瓦，占45.4%，同比增長19.4%；
風電機組2265.42萬千瓦，占36.7%，同比增長69.5%；
核電無新完工發電機，上半年完工核電汽輪機1臺60萬千瓦。
圖1：2016年至今發電設備產量變化趨勢圖
（注：本報告發電設備產量指水電、火電、風電、核電設備機組的總和，不包含光伏設備，以及不上電網的小型發電設備，以下同）
在“雙碳”目標的引領下，我國能源結構調整步伐不斷加快。上半年，水電、風電設備產量占發電設備總產量的54.6%，比去年同期提高4個百分點，其中風電設備對新能源和可再生能源產量的貢獻率接近70%。
圖2：2016年至今水、火、風、核電設備產量占比變化趨勢圖
隨著大型水電機組的有序完工和抽水蓄能機組的加快建設，今年上半年，全國水電機組產量1101.64萬千瓦，同比增長9.2%。其中單機容量10萬千瓦及以上機組占水電機組總產量的88.2%。國內企業完工了5套白鶴灘百萬千瓦級機組、8套30萬千瓦級抽水蓄能機組(豐寧二期1-2號、沂蒙3-4號、長龍山4號、周寧3號、永泰1號、梅州1號)。
圖3：2016年至今水電機組構成比重變化趨勢圖
受環保政策、電源結構改革以及“雙碳”目標的影響，火電設備產量占總發電設備產量比重呈逐年下降態勢，由2016年的73.2%降至今年上半年的45.4%。隨著國內非化石能源裝機的快速增長，電網穩定性壓力陡增，靈活性機組、自備發電機組需求明顯增加，單機容量30萬千瓦以下機組比重逐年上升，由2016年的17.7%上升至今年上半年的45.1%。
圖4：2016年至今火電機組構成比重變化趨勢圖
經歷了去年的“搶裝潮”，我國陸上風電進入全面平價時代，風電項目投資熱情短期受到一定抑制，上游風電設備需求有所下降。但風電設備及部件的排產并未明顯受到平價政策影響，產量規模依然保持快速增長。今年上半年風電機組產量延續了去年的高增速態勢，同比增長69.5%，其中2-5MW等級機組約占風電機組產量的85%。
圖5：2016年至今風電機組產量變化趨勢圖
核電設備生產周期較長，國內企業核電項目在手訂單少，近幾年核電設備完工產品較少。隨著2019年以來核電項目的陸續核準開工，國內核電設備生產完成情況有所好轉，今年上半年完工核電汽輪機1臺、反應堆壓力容器2臺、蒸汽發生器5臺、穩壓器1臺、堆內構件1套、低壓加熱器1臺、電氣貫穿件1套、堆芯補水箱1臺、主泵泵殼1臺等主設備。主要供應機組是霞浦示范快堆1號、漳州1號、防城港3號、石島灣CAP1400示范工程1號2號。
圖6：2016年至今核電機組產量變化趨勢圖
2.出口情況：出口規模減少，出口產量占發電設備產量比重降低，但出口訂單逐步恢復。
今年上半年全國出口發電機組360.01萬千瓦，同比下降17.7%，占發電設備產量的5.8%，占比較上年同期減少3.4個百分點。其中水電機組85.87萬千瓦，火電機組223.5萬千瓦，風電機組50.64萬千瓦，主要出口地區為東南亞、中亞和南美洲。
隨著全球疫情趨于穩定和各國經濟刺激方案的推出，發電設備出口市場逐步恢復，上半年國內企業新接發電機組出口訂單369.14萬千瓦，同比增長240.06%。但企業仍需警惕全球疫情發展和國際金融政策變化，密切關注項目執行和付款情況，避免項目出現擱置停擺現象。
圖7：2016年至今發電設備出口變化趨勢圖
3.經濟運行：發電設備行業經濟運行整體保持平穩，風電設備企業生產經營指標大幅提升。
根據機械工業發電設備中心統計，上半年全國40家重點發電設備主機企業工業總產值完成737.1億元，同比增長27%。其中哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣集團能源板塊共完成工業總產值526.3億元，同比增長51.5%。發電設備主機企業出口交貨值完成36.9億元，同比下降23.2%。
上半年，哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣三大集團能源板塊實現營業收入約680億元，同比增長約34%；實現利潤總額約27億元，同比增長約18%。
上半年，水電設備產量進一步向頭部企業集中，哈爾濱電氣、東方電氣承接了國內大部分百萬級大型水電項目和30萬級抽水蓄能項目，產量占比接近90%，生產經營情況較好；但小型水電設備制造企業由于在手訂單不足，生存壓力較大?；痣娫O備制造企業在經歷煤電“去產能”的政策洗禮后，生產經營已趨于穩定并有所改善，但鍋爐制造企業存在訂單不足情況，部分企業反映下半年存在停工風險。今年以來風電行業整體保持增長態勢，風機交付需求明顯提高；同時，由于去年同期受疫情影響，風電制造企業整體發展不及預期，相關零部件供應緊張，出貨量受到影響，造成基數偏低。因此，大部分風電設備制造企業的營業收入、利潤等數據有較大幅度增長。核電設備制造企業生產經營情況有所好轉，近兩年新接訂單有所增加，但整體上核電項目需求不足，核電設備訂單周期較長，企業短期內主要經濟指標不會有明顯提升。
新接訂單方面，上半年，哈爾濱電氣、東方電氣、上海電氣三大集團新簽約發電設備訂單均有不同程度增長，三家訂單合計數同比增長約23%。國內電站項目主設備招標方面，上半年煤電項目招標容量約1600萬千瓦；水電項目招標主要集中在30萬千瓦級抽水蓄能機組，容量約100萬千瓦；核電主設備招標主要集中在陸豐二期、防城港5號6號機組以及60萬千瓦高溫氣冷堆等項目；陸上風電機組公開招標容量約3000萬千瓦，以3.0-4.0MW等級為主流。
4.轉型升級和高質量發展：技術創新能力不斷增強，新興產業穩步推進，轉型發展取得積極成效。
上半年，我國發電設備企業在新能源及節能環保設備、水電設備、高效清潔燃煤發電設備、核電設備、氫能、儲能、智慧能源等方面，不斷突破，技術創新能力不斷增強，新興產業穩步推進，轉型發展取得積極成效。
哈電集團自主設計制造的白鶴灘右岸14號機組率先實現帶負荷100萬千瓦成功，實現了全球首臺百萬千瓦水電機組的并網發電；迪拜哈斯彥項目2號機組實現雙燃料滿負荷發電；完成16寸輪轂電機負載性能試驗及優化設計；牽頭組建的發電設備智能制造創新中心被納入黑龍江省“十四五”重點任務；完成漳州項目1號機組三臺蒸汽發生器水壓試驗；首臺50MW分布式調相機順利通過型式試驗；完成了對湘電風能有限公司的重組，全面進入風電產業，風能公司自主設計的三款風電機型，獲得中國質量認證中心認證；研發的壓縮空氣儲能換熱設備即將應用于國內首個以壓縮空氣為介質的鹽穴儲能項目；與專業公司在航空發動機和燃氣輪機零部件加工、裝配、燃機項目檢修、改造、運維等方面開展戰略合作；哈電鍋爐斬獲華能大慶熱電遠程智能運維服務系統設計、安裝、調試項目訂單，實現了智慧電廠領域產品零的突破；哈電電機攻克機器人窄間隙氣保焊生產應用難題，首次實現發電設備大型關鍵部件機器人焊接。
東方電氣集團自主研制的白鶴灘左岸首臺機組成功并網發電，發電機額定效率超過99%，是世界效率指標最高的水輪發電機組；自主研制的10MW海上風機批量交付；集團首套“華龍一號”控制棒驅動機構600萬步壽命鑒定試驗順利完成；高端閥門關鍵核心技術攻關取得新突破，首件供熱蝶閥在泵水試驗場地完成密封試驗；推出高效率、高可靠性和高靈活性、具備一鍵啟停功能的50MW雙缸雙轉速汽輪機發電機組，開創爐外再熱垃圾發電新領域；自主研制的50Mvar凸極調相機順利通過型式試驗，標志著國內首臺容量最大的新型凸極空冷分布式調相機研制成功；自主研制的300kW等級有機朗肯循環試驗電站順利實現滿負荷；首套采用氨法脫硫+SCR脫硝的柳鋼防城港燒結EPC總承包項目投運；開展了可再生能源制氫儲氫氫燃料電池冷熱電三聯供技術研究，探索可再生能源與氫能的融合發展；參與建設全國首家省級碳中和技術創新中心，著力突破碳減排變革性技術。
上海電氣集團自主研制成功國內首臺分布式50Mvar級GVPI空冷調相機；自主設計的250MW級全氫冷發電機制成；簽訂臥式加壓釜與閃蒸槽設備供貨合同，實現了上鍋在鈦合金臥式反應釜設備制造領域首臺套突破；首臺低熱值燃機在本鋼板材電廠順利就位，推動我國清潔能源技術邁上新臺階；智慧能源解決方案亮相國際電池技術展，全方位展示了電站集團在一站式儲能解決方案、5G通信備用電源解決方案、戶用光儲解決方案、電動自行車解決方案等一系列智慧能源解決方案；與中國科學院大連化學物理研究所成立PEM電解水制氫技術研發中心，在氫能產業領域邁出堅實的一步；成功完成國內首套通用大兆瓦盤車工裝現場測試工作，可覆蓋上海電氣直驅6/7/8MW機型；自主研發的海上風電S90葉片一次性通過全尺寸靜載測試，刷新國內大型葉片測試紀錄；內蒙古烏蘭察布平價基地風儲微電網項目通過“黑啟動”技術發電；“星云智匯”平臺能力正逐步從設備運維，向生產管控、研發設計、服務增值全鏈條延伸。
中國一重集團與中核集團、國家電投集團、上海電氣集團等聯合打造風電優質項目和清潔能源示范基地；世界首件全奧氏體不銹鋼模鍛主泵泵殼試制成功。
二重裝備自主研制的600噸級核電半速轉子鍛后熱處理工序結束，完成關鍵節點；研制的融合后“華龍一號”首堆首臺主泵泵殼成功發運；長龍山5號抽水蓄能機組首件轉子中心體順利發運，轉子中心體是蓄能機組最核心、機械受力最大的關鍵部件，單體重量大，屬國內首次制造。
金風科技與13家葉片產業鏈企業簽約成立葉片產業鏈創新技術合作平臺；自主研發設計V60/80全旋轉海上單葉片吊具在華能灌云海上項目順利完成GW184-6.45MW機組葉片的吊裝工作；發布儲能創新產品—模塊化儲能一體機Energy Brick。
明陽智能自主研發的MySE5.5MW抗臺風型浮式機組裝配完成并測試下線，標志著國內首臺海上漂浮式試驗樣機即將安裝應用。
運達股份研制“海風系列”7MW平臺產品正式下線；推出陸上大容量機組平臺-鯤鵬平臺，首款機型為WD175-6000/6250，風輪直徑175米，機組功率6000/6250kW。
(二)行業發展存在的主要問題
1、煤電機組深度調峰不具備經濟性，煤電廠參與深度調峰意愿不強。隨著可再生能源并網容量的迅速增長,調峰困難已成為限制風光電等可再生能源電力并網的主要原因之一，現階段我國亟需煤電機組深度調峰改造。但在現有煤電機組調峰補償測算中，由于降低機組出力和利用小時數對每度電的成本分攤費用增加產生較大的影響，而調峰補償費用遠不足以彌補深度調峰給企業帶來的經濟損失，所以目前大部分煤電廠參與深度調峰意愿不強。
2、海上風電發展在設備國產化率、機組可靠性、吊裝能力、發展機制等方面存在問題。目前海上風電存在關鍵設備國產化率較低；新型大容量機組密集投運，可靠性不足；施工和吊裝能力與建設規模不匹配；國家級海洋資源數據不全面；風機產品造價偏高等問題，在補貼退出的情況下，大規模發展存在經濟型風險。
