否极泰来,海风走向深远海!细数海风三大创新性技术(附股)

否极泰来,海风走向深远海!细数海风三大创新性技术(附股)
2023年04月17日 15:08 同花顺

摘要:让人“爱恨相加”的风电板块今日出现异动,海风行业状况如何?未来如何破局?本文深度剖析了海风深远海化、大型化趋势下的三大新技术:漂浮式风电、碳纤维叶片、柔性直流海缆,文末梳理了代表性的上市公司。预计阅读时长3分钟。

“涨潮→高潮→退潮→低潮→涨潮...”这是海水周期性的自然现象,同样,也是我们大A板块的正常周期波动。

很多人深知“于人迹罕见低潮处入场,于人声鼎沸高潮处离场”。但是,情绪的拐点如此的难以捕捉。

新能源是近2年股市的“大殇”,大家避之不及。话说,上周四文章小研姐解析了风电行业的现状,就引起很多受伤朋友的DISS。留言都还在,想了解行业低潮时投资者情绪的朋友可以回看,那是相当热闹。

今天风电方向早上出现异动,一度领涨。在风电行业中,海风的发展速度更快,并且新技术持续驱动行业降本增效,我们今天一起了解下海上风电的景气度,以及三大新技术驱动下的方向,并在文末梳理代表性公司。

1、海上风电—领涨全球,23年装机大年确定性高

风力发电是利用风动能进行转化,将风动能转化为机械动能,最后再将机械动能转化为电能

风电是一种重要清洁能源,自2006年以来,迎来爆发式发展。风电分为陆上风电和海上风电,海风优点多,风速大,风力稳定,空间开阔,发电没有地表障碍物限制,我国的海风资源丰富。

数据来源:广发证券研究中心数据来源:广发证券研究中心

由于口罩问题的影响,22年我国新增风电装机量有所下降,但是风电招标量大增,创出历史新高,尤其是海风,招标量直接翻倍。从历史情况看,风电招标的项目会在下一年进行装机并网。

因此,按照去年项目的招标量看,2023年海风装机有望迎来高速的增长

资料来源:广发证券研究所资料来源:广发证券研究所

虽然2022年海风装机量同比有所下滑,但是我国海风增长速度领涨全球,22年全球新增装机量9.4GW,我国6.8GW,贡献72.3%;截止到2022年底,中国累计投产海风装机量为26.6GW,占全球总装机量44%。未来,我国海风有望继续领涨全球,成为全球增长的核心引擎

数据来源:国盛证券研究所数据来源:国盛证券研究所

2、大新科技亮相,驱动行业降本增效

由于深远海域风能资源更加丰富且开发限制少,海风正在往深海化、远海化发展,伴随着风电大型化发展,近些年出现了一些创新性科技,包括:漂浮式风电、碳纤维叶片、柔性直流海缆。

(1)漂浮式海风:深远海趋势下,性价比凸出

深远海趋势下,漂浮式风电成为重要选择,在深海更具经济性。漂浮式风电由风电机组(含塔筒)、浮式基础、系泊系统和动态海缆系统四部分组成。

数据来源:国盛证券研究所数据来源:国盛证券研究所

 浮式基础为风电机组提供浮力和稳定性的钢结构,用来支撑上部风电机组,目前主流的浮式基础结构主要有立柱式、半潜式、张力腿式、驳船式。

数据来源:国盛证券研究所数据来源:国盛证券研究所

 系泊系统由张紧器、系泊线和锚固等装置组成,通过连接海床为浮式基础提供定位作用,用来保证漂浮状态下浮式基础结构的稳定性和安全性

数据来源:北极星电力网,国盛证券研究所数据来源:北极星电力网,国盛证券研究所

 动态电缆系统主要由动态海缆、静态海缆、连接头等构成,主要作用是输送电力。

数据来源:NREL,国盛证券研究所数据来源:NREL,国盛证券研究所

目前,日本、欧洲布局领先,我国目前处于起步阶段,后期发展步伐有望加快。随着越来越多的国家和地区加入减伤。漂浮式发展加速进入商业化阶段。

(2)碳纤维叶片:受益风机大型化,率先在海风应用

在目前风机大型化的趋势下,对于叶片的强度、刚性、性价比要求更高,而目前主流的玻璃纤维已经难以充分满足大型化、轻量化的要求。

数据来源:川财证券研究所数据来源:川财证券研究所

碳纤维凭借其轻质高强特性成为大型叶片的必然选择,碳纤维叶片强度、刚度提升,不仅可以减少叶片变形、改善性能、提升发电效率,并且其抗疲劳性能还能延长叶片生命周期,并降低日常维护的综合成本。碳纤维主要用于风电叶片中的主梁,可以减轻叶片重量20-30%。

数据来源:新材料在线,广发证券发展研究中心数据来源:新材料在线,广发证券发展研究中心

根据赛奥估算,2025年碳纤维风电叶片需求将达到8.1万吨,2021-2025年的年复合增长率为25%。

2002年,维斯塔斯首次在叶片中引用碳纤维并申请专利,2022年7月,随着专利的到期,国内碳纤维叶片的发展将进一步加快。尤其是海上风机大型化迅速,会率先应用于海上风电,未来随着碳纤维规模化后成本降低,将会逐步渗透到陆风。

数据来源:中国能源网,广发证券发展研究中心数据来源:中国能源网,广发证券发展研究中心

(3)柔性直流海缆:契合深远海输电需求,降本增效

海风电缆的输送方式交流输电和柔性直流两种,交流输电技术成熟,适用于小规模、近距离输送,但是在长远距离的时候就有明显的劣势:存在明显电容效应;无功电压补偿控制难度大。

目前的海风项目主要是以近海为主,交流输电是国内海缆输送的主流技术路线

数据来源:《海上风电场输电方式研究》(彭穗等),广发证券研究中心数据来源:《海上风电场输电方式研究》(彭穗等),广发证券研究中心

柔性直流原理上类似于高压直流输电,输电稳定、灵活、长距离经济,适合大规模、深远海需求。在深远海发展、电网安全稳定性要求的背景下,柔性直流有望获得更加快速的发展。

3、海风三大新技术上市公司梳理

(1)漂浮式海风

亚星锚链全球最大的链条生产企业。

巨力索具国内最大的索具生产基地。

东方电缆聚焦深海油气开采和远海浮式风电开发等领域。

亨通光电公司的“浮式海上风电用动态缆关键技术研发与示范应用”项目获国家重点研发计划项目。

(2)碳纤维叶片

材料端:

吉林化纤全资子公司凯美克拥有600吨/年1K、3K碳纤维项目。

中复神鹰:专业从事碳纤维研发、生产和销售的国家高新技术企业。

光威复材:国内碳纤维行业领军企业。

宝旌碳纤维:尚未上市。

新创碳谷:尚未上市。

江苏恒神:恒神股份,新三板公司。

叶片端:

中材科技国内特种纤维复合材料行业龙头企业。

时代新材:风电叶片规模位居国内第二。

(3)柔性直流输电

中天科技(维权):中天海缆参与承接中国目前全部4个直流示范工程。

东方电缆:参与张北±535kV柔性直流电缆项目(陆缆)。

亨通光电:为白鹤滩浙江±800kV特高压直流输电工程提供特高压传输方案。

汉缆股份:参与舟山±200kV多端柔性直流输电项目。

重点提示:任何逻辑,均需要结合大市和个股走势选择入场和介入时机。文中的个股均客观取自于研报,未做任何主观删减,不构成个股推荐,仅作为行业情况梳理。若个股技术走势较弱,还需等待反转时机。

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