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海上风电行业深度研究:向海而兴,乘风破浪

来源: | 作者: | 发布时间: 2023-12-13 | 328 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:

  多项目阵列缆要求 66kV 产品,送出缆使用 500kV 产品。66kV 集电缆相对 35kV 集电方案,提升了输电能力,减少输电损耗,减少海缆用量。根据三峡集团阳江青州 五、六、七项目统计,平均离岸距离达到 69 公里,其中明确将使用 8、11、12MW 级 风机,以及 66kV 集电海缆/330kV 交流送出缆/500kV 柔性直流送出缆。随风机大型化 趋势,未来阵列缆的电压等级将从 35kV 提升 66kV,送出缆将从 220kV 提升至 500kV。

  66kV 集电方案海缆综合造价更低、海缆价值量更高。66kV 交流集电方案与 35kV 交流集电方案经济性差别主要体现在海缆、机组升压设备(变压器+高压开关柜)、海 上升压站、陆上设备等。我们参考浙江华电台州玉环一期 300MW 海上风电项目,该项目离海岸线距离较近,最近处约 8km,较远处约 16km,如果使用 35kV 方案且不使用 海上升压站,场内 35kV 海缆长度则增加,损耗较大。66kV 集电方案比 35kV 集电方 案综合造价减少约 8100 万元,性价比更高,同时 66kV 方案海缆价值量比 35kV 方案 高 7100 万元,以该项目为例折算成单 GW 价值量将提升 2.3 亿元。

  海缆趋势二:柔性直流输电。交流电缆理论上存在极限传输距离,超过极限传输 距离后使用交流电缆传输电力经济性将显著下降。柔性直流输电优点有:输送效率高、 线路损耗小,有利于远距离输电;易于调节电流和改变功率传送方向,稳定性高;不 产生大的短路和环线电流;与交流系统相比具有更长寿命;提高配电网电能质量。从 国外已并网和在建海上风电的经验来看,输电距离在 70 km 以内全部采用交流输电方 式,100 km 以上的远距离输电采用柔直输电方式,输电距离在 70-100 km 时综合考 虑经济性和可靠性指标进行交直流方案比选分析。

  疫情因素减弱,叠加海缆较高的毛利率,海缆企业扩大产能的动机较强。东方电 缆阳江基地、中天科技(维权)汕尾基地和亨通光电射阳基地 2023 年下半年投产,预计分别 扩大产能 15 亿、40 亿和 15 亿;汉缆股份墨女岛已建成,投产时间预计在 23 年初, 扩产可达 10 亿;太阳电缆正在建设东山海缆生产基地,产能可达 32 亿。

  2.2 海塔/桩:产能及码头布局加速

  塔筒在风机中起到支撑、吸纳机组振动等作用;相比于陆上风电,海上风电除水 面上的塔筒之外,还需要水面下用于支撑和固定塔筒以及风机的桩基(管桩、导管架), 其上端与塔筒连接,下端深入海床地基,是海上风电的核心零部件之一。相比于其他零部件环节,海塔/桩基受风机大型化摊薄影响较小。水深与管桩的 用较高,风机大型化助推海上风电深远海进程,管桩单位用量也随着水深增加而提升。根据海力风电招股书披露,4MW 海上风机的单桩重量在水深 10 米以下时达到 550-700 吨,水深 10-19 米时,单桩重量在 600-850 吨,20-24 米时,单桩装了达 900-950 吨;5.5MW 海上风机的单桩重量在水深 25-29 米以下可达 1300 吨,深远海进程较快的欧 洲,在水深超过 50 米的应用场景,已出现重量超过 3000 吨的单桩基础。

  2.2.1 运输半径限制,关注海工布局

  自有码头可降低单吨成本。现阶段,我国海塔/桩企业使用的码头主要包括自有、 公共和第三方码头,其中自有码头更能有效保证合同履约能力,可以灵活安排生产并 及时交货,且可降低物流成本,每吨可节省约 150-200 元/吨运费成本。考虑到码头 资源难以快速获得,因此目前已拥有码头资源的企业将具备较强的壁垒,保障自身盈 利能力稳定。头部企业加速布局海工产能。截至 2022 年头部五家企业陆风塔筒产能以及海工 产能(塔筒、管桩、导管架)分别为 214/188 万吨,预计至 2024 年头部企业的陆风 塔筒以及海工产能分别增长至 265/591 万吨,海工产能增速远高于陆风塔筒。

  当前海力风电拥有最多自有码头,处于行业领先地位,大金重工山东蓬莱基地总 泊位 5 个,设计产能 50 万吨/年;天顺风能塔筒产能领先,2022 年前缺失海工产能, 于 2022 年 12 月收购江苏长风后,预计新增海工产能 60 万吨,;天能重工产能布局较 为分散,泰胜风能生产基地分布上海、江苏、内蒙古、新疆等地,分布区域较广。

  2.2.2 国内企业竞争力更强,出海有望提速

  桩基无反倾销税限制,欧洲企业竞争力有限。现阶段桩基无反倾销税限制,参考 塔筒反倾销税的调查周期(约 10 年),未来 10 年有望成为桩基环节的出口黄金期。竞争对手方面,欧洲本土供应商的产能落后,欧洲本土桩基供应商产能有限,SIF、 EEW等四家主流供应商的年设计产能之和不足 600 根,且50%的产品直径小于11米, 在欧洲风机大型化趋势下,已难满足大吨重以及大直径的产品要求。塔筒出口受反倾销税影响。较低的反倾销税率能使国内塔筒企业在海外市场中拥 有更强的议价能力。现阶段,大金重工在欧盟地区的反倾销税最低为 7.2%,泰胜风能 在澳洲地区的反倾销税为零,出口优势明显。原材料价低造就竞争力。原材料价格方面,塔筒原材料主要有中厚板、法兰等, 中厚板占原材料成本的占在 80%以上, 2022 年俄乌冲突,欧洲中厚板价格一度是我 国中厚板价格的两倍,我国中厚板市场价长期低于国际市场,促使我国塔筒企业利润 率高于海外企业。