壹周创谈|华创电新 • 漂浮式风电2023产业图景

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2023年02月19日 09:00 市场资讯

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前瞻新技术系列六-漂浮式风电篇

黄麟

华创电新首席分析师

什么是漂浮式风机?

漂浮式风机类型

按照基础类型分类,目前漂浮式海风主要可分为半潜式、立柱式张力腿式,三种基础类型在投运/在建项目中占比分别为63.3%、26.7%、10%。

图1:漂浮式风机类型

资料来源:BSEE资料来源:BSEE

为什么要关注漂浮式风电?

漂浮式风电的市场前景

1.近海资源稀缺,推动海风步入“深蓝”。

目前全球已投运海风项目仍主要集中于离岸距离小于40m、水深小于40m的近岸浅海区域。未来随着近海资源愈发紧张,用海冲突加剧,深远海开发将成为必然趋势。

2.固定式经济性受限,支撑漂浮式海风发展。

现有海风项目主要采用固定式基础如单桩、导管架等。随着水深增加,固定式海风建造安装费用急剧上升,当水深超60m后,采用漂浮式技术明显更经济。因此,海上风电正呈现出由浅到深、由固定式到漂浮式的变化趋势。

3.浮式技术仍处于导入期,近年商业化进程显著加快。

2009年至今,随着第一台漂浮式风电机组Hywind I投运,漂浮式海风已经历从单台样机到小型商业化示范风电场的过程。已投运项目中,位于英国、葡萄牙、挪威共200MW项目实现了商业化的突破。

4.欧洲、东亚积极探索漂浮式海风。

5.海外市场浮式项目规划领先,国内市场亦受到政策支持。

6.2025年全球浮式风电步入黄金成长期,中国有望弯道超车贡献主要增量。

漂浮式技术的优势

(一)漂浮式海风的独特性

与固定式相比,漂浮式项目在风电机组、浮体系统及安装施工方面均表现出了一定的独特性。

风电机组方面,除风机大型化趋势得以延续外,还逐步研发出了有助于在深远海实现降本的双头机、异形塔筒风机、单/双叶片风机等具备创新性设计的新结构风机;

浮体系统方面,可分为平台基础及系泊系统。平台基础中半潜式由于兼具技术可行性及经济性,目前应用最为广泛,占比64.5%。系泊系统设计存较大优化空间,如“蜂巢式”可降低50%以上系泊设备成本 ;

安装施工方面,漂浮式系统对水深变化不敏感,可将大部分工作转移到陆上进行,但考虑到部分省份现有港口条件不足,因此需寻找项目近海港口周边风浪较小的海域作业,打造天然港湾,具体施工方案根据项目地点不同存多样性。

(二)漂浮式项目快速降本的可能性

目前,漂浮式项目造价约为固定式的4倍,单位成本较低的WindFloatAtlantic2、Tetraspar Demonstration仍有3.5/3.7万元/kW。与固定式项目成本构成相比,漂浮式海风基础成本占比较高,为27.1%,而固定式仅有8.4%。据Carbon Trust预测,漂浮式风场降本空间达52%,参考2.3MW Hywind I样机与30MW Hywind Pilot Plant项目,单MW成本同比下降66.8%。未来随着风机大型化及风场规模化的推进,单位成本将有望进一步下降。

如何布局投资机会

漂浮式海风产业链

漂浮式海风产业链可分为开发商、整机、海缆、浮体系统(基础+系泊)及施工方。由于中国进入漂浮式风电领域研发相对较晚,目前全球主要玩家仍是欧洲、日本地区企业居多,未来随着中国漂浮式风电项目产业化落地,除小部分设备需依赖进口外,产业链基本可实现国产化供应。

图2:漂浮式海风产业链

资料来源:各公司官网,华创证券资料来源:各公司官网,华创证券

(一)整机和海缆:集中度高,巨头占据漂浮式主要市场

•海外西门子歌美飒、维斯塔斯风机领衔,国内明阳智能(10.770, -0.20, -1.82%)多项目布局。

•动态海缆供应商较为集中,产品设计、敷设技术要求高。

(二)浮体系统:基础设计新老玩家兼具,锚链格局集中

•各浮体基础设计具备独特性,多领域公司参与该环节。

亚星锚链(7.470, -0.11, -1.45%)产品等级高,市场认可度高。

•部分产品仍待国产化。

(三)开发商和施工方:传统风电开发商+油气巨头+海工集团为主

•欧洲开发商表现突出,多公司合作开发项目。

•国内施工方为海工企业及造船企业。

投资建议

建议关注深远海漂浮式受益的锚链、海缆动态缆、浮式基础、柔直系统、浮式设计主机厂等;建议关注亚星锚链、东方电缆(47.600, 0.40, 0.85%)起帆电缆(15.480, -0.20, -1.28%)中天科技(13.800, -0.43, -3.02%)(维权)亨通光电(15.560, -0.70, -4.31%)大金重工(20.510, 0.01, 0.05%)海力风电(53.810, -2.12, -3.79%)泰胜风能(6.950, -0.17, -2.39%)、明阳智能。

风险提示:海风装机不及预期,产业链降本不及预期,新技术应用不及预期等。

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