风电行业风机大型化显著降低投资成本，规模效应降低运维成本

风机占初始投资较高，大型化进一步降低单位功率成本。风电工程初始投资中风机占比最高，根据统计数据，陆上风电风机占总成本约49%，海上风电中约占45%。风电场的建筑工程费用占比第二高，海上风电由于施工环境特殊，这部分成本占比要高出陆上风电约10pct。IRENA给出了2010至2020年间，全球主要的风电国家的风机平均功率和风轮直径的演变，可以看出十余年间各国风机直径都有所增大，功率也随之增大，2020年各国平均风机容量达2.22~4.13MW，风轮直径从103米至134米不等。风机的平均价格持续下降，风机供应商Vestas平均出货价格由2010年的64828元/kW降至2020年的32914元/kW，降幅达49%。与国外风机相比，国产风机价格显著低于Vestas公司平均出货价，未来随着风机的功率不断提升，风机单位功率成本或将进一步下降。

陆上风电项目总投资结构

来源：CNKI

海上风电项目总投资结构

注：以福建省为例

2010-2020全球主要国家风机参数演变

来源：IRENA

2003-2020风机价格变化趋势

来源：IRENA

成本下降引致价格下降，技术升级强化规模效应。近年来，风机主要部件均已实现了国产化，国内的风机供应商正加速更大型风机的研发。风机价格的下降主要受风机成本降低的影响，成本的降低主要有三方面原因，一方面是风机大型化摊低整机制造环节单位零部件用量进而节约成本，另一方面是各风电整机厂商、塔筒供应商都在优质资源附近投产了新机型的产能，有效降低了运输成本，最后，经历了2020年陆上风电的“抢装潮”后，风机供应链中零部件价格也有所回落。未来风机价格下降主要动力将来自于风机大型化带来的规模效应，当前我国的风机在装机功率上与国际水平仍有一定的差距，技术升级仍有很大的空间，未来装机成本下降趋势仍将继续。2021年12月以来，多个风电项目的风机价格为2000元/KW左右，反映出技术升级引起的风机成本下降的趋势。预计未来随着技术升级持续推进，风机价格有望进一步下降。

风电项目风机价格接近2000元/KW

来源：公开资料

风场规模逐渐增大，数字化赋能降低运维成本。除初始投资外，风电场运营还包括运维成本，主要包括定期维护费用和故障维修费用。海上风电由于气候条件差、维修难度高等原因相对于陆上风电有更高的运维成本。根据IRENA机构给出数据可以看出，新装机风电机组的单机容量逐渐增大，2020年新增装机容量平均达7.5MW，单个风场平均总装机容量达301MW。随着风电机组单机容量的不断增加及我国风电开发的不断深入，利用智能控制技术，通过先进传感技术和大数据分析技术的深度融合，综合分析风电机组运行状态及工况条件，对机组运行参数进行实时调整，实现风电设备的高效、高可靠性运行，是未来风电设备智能化研究的趋势。风电运营公司通过多年的技术积累叠加智慧风场运营管理的逐渐成熟，通过建立大数据平台与风场在线监控系统，对所有机组状态进行实时监控和分析，即时跟踪风机疲劳程度和磨损状态，对零件的剩余寿命进行提前预判。风电服务商将实现风电场集中运维、智慧管理、无人化值守，有效压缩风电的运维成本。

2010-2020中国与欧洲海上风电风场平均装机容量对比

来源：IRENA