从技术引进到自主创新发电设备制造实现跨越式发展

火电设备
    火电一直是我国主要的发电方式。
    1978年12月，内蒙古元宝山电厂从法国和瑞士引进的第一台30万kW机组并网发电。
    1985年12月，我国第一台单机容量60万kW机组在内蒙古元宝山电厂并网发电。
    1987年引进技术国内制造的第一台30万kW机组在山东石横电厂投产。
    1989年引进技术国内制造的第一台60万kW机组在安徽平圩电厂投产。
    2002年首台80万kW火电机组投产。
    2003年首台90万kW火电机组投产。
    2006年首批100万kW火电机组投产……
    改革开放30年来，我国电力工业装备水平和技术水平发生了根本性变化。1978年，我国电力工业主力机组以10万kW为主，少数电厂建设了一批苏制20万kW机组。而到2007年底，30万kW、60万kW及以上大型发电机组已分别占我国总装机容量的50.15%和21.53%，并逐步向百万千瓦级超超临界机组发展。到2008年9月底，全国已有10台百万千瓦超超临界机组投运，电力装备水平有了很大提高。
    目光转向我国发电机组的制造能力，人们可以发现，随着我国电力科技水平迅速提升，我国超超临界机组技术应用达到国际先进水平，大型空冷发电机组的开发应用居国际领先地位，同时也是世界上大型循环流化床锅炉应用最多的国家，整体煤气化联合循环发电技术（IGCC）的关键设备——气化炉的自主化研制也已进入工程试用阶段，F级大型燃气轮机联合循环发电机组的整套设备已经实现国产化。回头看来，这些设备在国产化的过程中都经过了技术引进到自主研发的过程。
    以常规火电机组为例，改革开放30年来，我国燃煤火电机组通过技术引进、消化、吸收和再创新，连续登上了亚临界、超临界和超超临界参数三个台阶，并成功地完成了国产化研制。
    1980年由原机械部和原电力部联合从美国引进了亚临界30万kW和60万kW机组的设计和制造技术，分别为从美国西屋公司引进了汽轮机发电机的设计制造技术，从美国燃烧工程公司引进了锅炉设计制造技术，从美国伦巴斯克公司引进了电厂设计制造技术，同时也引进了一批电厂关键辅机的设计制造技术。通过“七五”期间的吸收研制，“八五”期间的优化设计，我国的亚临界机组基本上达到国际水平。
    20世纪80年代初，我国开始直接引进超临界机组，至20世纪90年代末，所有投产或在建的共20台超临界机组都是进口的。为了推动超临界机组在我国的发展，1998年我国将60万kW超临界机组的研制补列入“十五”国家重大技术装备研制项目，内容包含技术引进消化吸收和国内研制两方面，并确定河南沁北项目为60万kW超临界机组国产化研制依托工程。如今，从2004年沁北电厂1号机组顺利投产到2007年底，我国投产和在建的60万kW超临界机组已超过150台，已全面掌握了超临界机组的设计和制造技术，一些具有自主知识产权的机组已开始销往国外，超临界机组国产化大关告破。
    2000年，我国启动了100万kW超超临界发电技术的研究和示范工程计划，“超超临界燃煤发电技术的研发与应用”被列入863计划，确定了玉环电厂作为100万kW等级超超临界机组的第一个工程。最终，在不到5年的时间里，我国就完成了技术引进和技术合作、国内制造、安装投产全过程。截至目前，全国已投产100万kW机组10台，在建或拟建项目超过50个、100台机组。
    制造商方面，在我国火电设备制造业已经形成了东方电气集团公司、哈尔滨电站设备集团公司、上海电气集团有限公司三足鼎立的格局。
    水电设备
    1978年，我国水电装机容量只有1 728万kW，到2007年底已经达到1.48亿kW，占全国整个装机容量的比例为20.64%，为我国第二大发电方式。
    20世纪50年代，我国水电机组制造主要依靠苏联技术， 60年代，我国参考国外资料实现了自行设计、制造，如当时的刘家峡水电站。20世纪70年代实现了水电机组的独立设计制造，代表项目是葛洲坝水电站，所应用的为当时单机容量最大的17万kW机组。从改革开放以后，由于所上马机组单机容量较大，而国内企业没有独立设计制造经验和资质（以前只生产过10~30万kW机组），开始跟国际企业进行合作，引进技术，二滩水电站55万kW机组和三峡工程70万kW机组引进项目就是重要代表。
    截至目前，在混流式机组方面，通过引进技术消化吸收再创新，我国已能独立设计制造三峡右岸单机容量70万kW的水电机组，它的容量和性能都代表了当今世界先进水平；在轴流式机组方面，国内制造的水口电站机组单机容量达到20万kW，这也是世界上容量最大的该类机组；在贯流式机组方面，国内制造的机组最大单机容量为4.5万kW，最大转轮直径6.9 m，已具备自主设计制造大型贯流式机组的设计制造能力；在冲击式机组方面，国外最大机组单机容量为42万kW，而我国制造的机组最大单机容量为14万kW，离国外还有一定距离；在抽水蓄能机组方面，国内机组的制造水平跟国外差距较大，目前已经引进了国外先进技术。
    在我国新建的大型水电站中，约有60%~70%为国产设备，其他为进口机组或外资控股合资公司生产的机组。大型抽水蓄能机组仍以进口机组和由国外技术支持的国内制造为主，国产设备约占20%。
    我国哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司和东方电气集团东方电机股份有限公司在大型水电机组制造方面已经能够实现自主开发、设计、制造。另外，我国中小型水电机组制造企业大概有70多家，其中中型水电机组制造企业为40多家，小型的为30多家。我国应用的中小型水电机组仍以国产为主，国产产品占到总量的90%左右。现在，四家国外著名的水电设备制造公司也在我国建立了由外方控股的合资公司，分别为天津阿尔斯通水电设备有限公司、上海福伊特西门子水电设备有限公司、东芝水电设备（杭州）有限公司、通用电气亚洲水电设备有限公司。
    核电设备
    我国核电起步较晚。1978年，才拟订了核电科学研究规划，确定了加速发展核电的战略构想。经过一步步发展走到今天。
    1981年，我国依靠自己的科技力量设计与建造的第一座30万kW核电站——秦山核电站一期工程得到批准，1983年开工建设，1991年并网发电，结束了我国大陆无核电的历史。
    1982年，我国首座100万kW压水堆核电站——大亚湾核电站立项，1984年开工建设，1994年投产发电。
    2005年，我国核电技术自主品牌CPR1000示范工程——岭澳核电站二期开工，这将加快我国全面掌握第二代改进型百万千瓦级核电站技术，形成自主技术品牌核电站设计和设备制造能力。
    目前，以浙江三门、山东海阳核电站为依托工程的第三代核电站建设进展顺利，山东、浙江、广东、福建等省区的一批项目处于开工前准备阶段，为实现核电中长期发展目标奠定了坚实的基础。2007年底，全国共投入运行核电厂5座10堆885万kW，中国迎来了核电建设的新高潮。
    经过多年发展，我国现在已具备30万～60万kW压水堆核电站自主设计能力。除主泵、数字化仪控系统等少部分设备外，具备了百万千瓦级压水堆核电站大部分设备的制造能力，60万kW核电站国产化率可以达到70%以上，百万千瓦级核电站可以达到50%以上。目前在压水堆核电站设计、设备制造、工程建设和运行管理等方面已经初步形成了一定能力，为实现规模化发展奠定了基础。
    同时，我国也已基本形成上海、东北和四川三大核电设备制造基地。在核岛设备制造生产方面，中国第一重型机械集团公司、中国第二重型机械集团和并称为三大动力集团的上海电气集团、中国东方电气集团公司、哈尔滨电站设备集团公司等都已取得生产核电设备许可证，常规岛设备市场则由三大动力集团共同分享。现在这些核电主要设备供货商都加大了在核电设备制造方面的投入、摩拳擦掌希望在此领域有更大斩获。
    尽管已经取得初步成绩，但我国现在的核电工业体系中仍有不少环节还比较薄弱，难以适应大规模发展核电的需要。国内一些重要核级设备设计、制造和生产能力低于国外先进水平，尚无有竞争力的核岛设备成套供应商。我国制造企业虽然已具备按照图纸生产核岛部分设备，如蒸发器的能力，但缺乏核岛设备的系统设计能力和成套供应能力。而且，我国制造业还没有形成完整的产业链条，一些关键设备和材料仍然需要从国外进口。这些事实都在时刻提醒我们要达到核电规模化生产还有很长的路要走。
    可再生能源发电设备
    我国风电事业始自1986年并网投产的第一个风电场——荣成风电场，其第一批3台机组从丹麦引进。此外我国还引进了地热发电、太阳能发电、生物质发电等新能源设备和技术。
    尽管我国可再生能源发电起步比较早，几乎与国外同步。但由于初期以自主研发为主，在相当长的时期内进展非常缓慢，逐渐落后于国际水平。经过技术引进消化，目前这些技术开发取得实质性进展，已开发出一批实用化和商业化的装置，培养了一大批科技人才，独立研究、开发和创新能力大为提高，技术水平逐步向国际水平靠拢，产业建设也初现规模。近十几年，我国的可再生能源发电技术发展迅速，特别是风力发电和太阳能发电产业。
    1987年左右，我国开始进口国外风电机组，并建设规模较大的并网风力发电场。1986年我国从比利时引进4台300 kW机组，1989年从瑞典引进2台150 kW和1台90 kW机组，从丹麦引进15台、总容量2 105 kW机组，其中最大单机容量为300 kW，拉开了我国引进风电机组的序幕。电力体制改革后，风力发电得到超乎常规的发展。在最近两年连续增长速度超过100%。2007年我国新增风电装机328万kW，仅次于美国、西班牙，成为世界增长最快的风电市场之一。截至2007年底，全国已累计安装风电机组6 458台，装机589万kW，超额20%实现了2010年500万kW的风电装机目标。
    在2004年以前，我国仅有6家整机制造企业，而据不完全统计，目前已明确进入整机制造业的企业已达51家，其中国有企业17家、民营企业23家、外商独资和合资企业分别为4家和7家。2004年后，国内几乎所有制造领域的大型重工企业纷纷涉足风电机组研制生产，包括航空、航天、船舶、电站设备、输配电设备制造企业等，如在发电设备方面具有雄厚实力的三大电力设备生产企业、大连重工（即华锐风电科技有限公司）、中国船舶（即中船重工重庆海装风电设备有限公司）等。
    随着国内风电整机制造业的逐步发展壮大，产品投运量和市场占有率也在快速增加。在国内新增市场中，内资企业生产的风电机组产品所占市场份额不断上升，从2005年的29%，到2006年41%，2007年首次超过了50%。
    自2004年以来，我国的光伏产业也获得了极大的发展，据不完全统计，2006年全国的实际产量达到370 MW以上，是上年的154％。
    而我国太阳能电池生产企业数量也经历了一个“井喷”的过程，有资料表示，我国光伏企业2006年猛增到400家左右，涉足太阳能光伏产业的上市公司也达到12家之多；2006年中国大陆的太阳能电池产能比2005年增长近10倍。还有消息说我国的光伏企业有500家之多，而除了专业化太阳能生产企业，如无锡尚德太阳能电力有限公司、常州天合光能有限公司等，以及相关电力设备行业的企业进入这一领域，如中电电气集团、天威集团等，一些原本看来与这一行业毫无关系的企业也斥资进入，如春兰集团、杉杉集团等。

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