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預計2020年微型燃氣輪機市場將超10億，國內企業(yè)必須盡快實現關鍵技術的突破才能占據有利地位【圖】

微型燃氣輪機張靜 2019-01-28 03:24 來源：智研咨詢

發(fā)展微型燃氣輪機行業(yè)具有戰(zhàn)略意義

近些年來，微型燃氣輪機得到了快速發(fā)展，目前已成為最成熟、最有商業(yè)競爭力的分布式發(fā)電設備。由于微型燃氣輪機具有體積小、重量輕、污染少、發(fā)電效率高、運行維護簡單等優(yōu)點，且建造成本和運行成本也都極具競爭力，在分布式發(fā)電具有廣泛應用，此外，備用電站、熱電聯產、并網發(fā)電、尖峰負荷發(fā)電等也可見到它的身影。發(fā)展微型燃氣輪機具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

微型燃氣輪機主要應用場景

資料來源：智研咨詢整理

2017年6月，發(fā)改委和能源局聯合發(fā)布的《依托能源工程推進燃氣輪機創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》提出，到2020年，各類中小型燃機自主設計制造體系進一步完善，各類中小型燃氣輪機裝備初步實現系列化，滿足各類能源項目需求。近幾年，我國微型燃氣輪機市場發(fā)展迅猛，2011年我國微型燃氣輪機市場規(guī)模僅4136萬元，到2017年已達到39588萬元，年均復合增長率高達45.71%。按照這個速度發(fā)展，預計到2020年我國微型燃氣輪機市場規(guī)模將超過10億。

2011-2017年我國微型燃氣輪機市場規(guī)模

資料來源：智研咨詢整理

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2018-2024年中國微型燃氣輪機行業(yè)市場分析預測及投資方向研究報告》

我國鼓勵分布式能源發(fā)展為微型燃氣輪機提供了平臺

目前，我國能源結構以煤炭為主，天然氣在一次能源結構中僅占不到10%，與世界平均水平（25%）相差很大。為了提高清潔能源在一次能源中的比例，我國已經或正在建設一系列天然氣工程（例如西氣東輸、廣東和福建液化天然氣項目等），天然氣在能源結構中的比例將得到提高。近期我國擬將天然氣占一次能源消費結構中的比例提高至10%。

伴隨著天然氣消費的快速增長，相關領域如天然氣發(fā)電、城鎮(zhèn)燃氣、分布式能源等行業(yè)也將會快速發(fā)展。

2012-2017年中國燃氣分布式發(fā)電裝機容量分析

年份	燃氣分布式發(fā)電裝機容量：萬千瓦
2011年	200
2012年	220
2013年	300
2014年	380
2015年	1112
2016年	1508
2017年	1700

資料來源：智研咨詢整理

2012-2017年中國燃氣分布式能源投資規(guī)模分析

年份	燃氣分布式能源投資規(guī)模：億元
2011年	146
2012年	155
2013年	203
2014年	246
2015年	667
2016年	875
2017年	935

資料來源：智研咨詢整理

分布式供電的發(fā)展為微型燃氣輪機技術的發(fā)展和市場擴容提供了極好的平臺。微型燃氣輪機單純發(fā)電效率并不算很高，但以其為核心的熱電聯產系統(tǒng)的能量利用率甚至超過大型機組。目前，30～350kW的微型燃氣輪機是現階段商業(yè)應用的典型機型，主要用于分布式冷熱電聯產系統(tǒng)中，一般選擇天然氣作為燃料，綜合效率可達到80%以上。它是一種有前途的節(jié)能環(huán)保型電源，適合在城市、鄉(xiāng)村、邊遠地區(qū)推廣應用，且前景廣闊。

技術落后限制微型燃氣輪機應用

雖然微型燃氣輪機的市場很具潛力，但其應用將取決于對其一系列關鍵技術的攻克和發(fā)展。燃氣輪機發(fā)電技術在我國興起僅二十年左右，較發(fā)達國家具有一定的差距，我國在氣動部件的設計、低NOx燃燒技術、高效緊湊的回熱器設計等都是我國技術較為薄弱的部分。國際上主要的微燃機發(fā)電系統(tǒng)制造廠商已經開始搶占中國市場，我國必須盡快在關鍵技術上實現突破，國產微型燃氣輪機發(fā)電系統(tǒng)仍有很大的市場空間。

微型燃氣輪機采用的關鍵技術

技術	概況
離心式壓氣機與向心透平	微型燃氣輪機壓氣機多采用離心式壓氣機，而大型燃機多采用軸流式。壓氣機的壓比一般為3.0-4.0。離心式壓氣機葉輪具有單級壓比高，抗進口流場畸變能力強的優(yōu)點，而且具有加工容易，制造成本低的優(yōu)勢。微型燃氣輪機一般使用向心透平。向心透平性能優(yōu)越，對葉尖間隙不敏感，還具有結構簡單、容易裝配、加工成本低的突出優(yōu)點，其缺點是慣性較大。
高效緊湊式換熱器	采用高效緊湊式換熱器技術是微型燃氣輪機獲得成功應用的關鍵。利用微型燃氣輪機的高溫排氣，加熱壓縮的空氣工質，回收排氣熱量，提高燃燒溫度，從而提高機組的發(fā)電效率。由于微型燃氣輪機緊湊性的要求，回熱器要求換熱效率高的同時還要求體積要小，流動阻力要小，質量要輕，易于實現自動化批量生產且成本要低。微型燃氣輪機中應用較多的是板翹式換熱器。
高速發(fā)電機	微型燃氣輪機一般采用高速發(fā)電機。高速發(fā)電機優(yōu)點是不需笨重的減速箱，機組允許在較高的轉速下點火，可省去額外的點火電路與點火起動供油系統(tǒng)，機組的起動過程簡單。
空氣動壓軸承	微型燃氣輪機采用空氣軸承，傳動軸運行無磨損，無需潤滑和冷卻，無振動，使用壽命長。空氣動壓軸承是靠軸承與軸表面相對運動產生壓力氣膜承受載荷的。微型燃氣輪機雖然轉速極高，但是因為空氣的摩擦阻力很小，所以磨擦損耗及能耗依然很小。
功率逆變控制器	高速發(fā)電機需配合使用功率逆變控制器，發(fā)電機輸出電力頻率是1000-3000Hz，一般采用由微型處理機控制的功率調解控制器將電流頻率轉換成工頻電流的50Hz。