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2018年海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈分析 乘風(fēng)破浪“引爆”海上風(fēng)電

分類:行業(yè)熱點 > 國內(nèi)資訊    發(fā)布時間:2018年11月12日 13:39    作者:    文章來源:環(huán)保在線

  從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看,海上風(fēng)電和陸上風(fēng)電沒有明顯區(qū)別,自下而上分為風(fēng)電場運(yùn)營、風(fēng)電整機(jī)制造、風(fēng)機(jī)零部件制造三個環(huán)節(jié)。
 
圖表1:海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈
  目前海上風(fēng)電運(yùn)營商主要是五大集團(tuán)及其下屬能源公司,如華能、大唐、申能、國家電投、三峽、中核、中廣核等;風(fēng)電整機(jī)相對市場化,海上風(fēng)電累計裝機(jī)容量目前國內(nèi)排名靠前的是金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源等,零部件環(huán)節(jié)由于技術(shù)門檻較低,涉及公司較多,主要以葉片、塔架、齒輪箱等生產(chǎn)商為主。
 
  風(fēng)電場運(yùn)營環(huán)節(jié)
 
  由于所處環(huán)境相比陸上風(fēng)電場更為復(fù)雜、惡劣,海上風(fēng)電場運(yùn)營面臨著較高的風(fēng)險。例如,
 
  風(fēng)機(jī)是海上風(fēng)電系統(tǒng)內(nèi)風(fēng)險最大的部分,如風(fēng)電機(jī)組為減輕機(jī)艙重量,在設(shè)計中應(yīng)用了很多質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、韌性好的復(fù)合材料和有機(jī)材料,但這些材料具有較高的可燃性,易成為火災(zāi)風(fēng)險點;齒輪箱故障導(dǎo)致的停機(jī)時間和維護(hù)費(fèi)用在各類故障中最高,約有50%的齒輪箱故障是由軸承損壞造成,平均修復(fù)時間可達(dá)360小時;葉片出險事故一般表現(xiàn)為因強(qiáng)度問題一片或全部葉片斷落,并因慣性拋離造成次生災(zāi)害。
 
  正因此,與陸上風(fēng)電相比,海上風(fēng)電開發(fā)商較為單一,國電集團(tuán)、中廣核、魯能、申能、中水電、三峽新能源等傳統(tǒng)電力風(fēng)電企業(yè)占據(jù)海上風(fēng)電主要份額。2016年,海上風(fēng)電運(yùn)營開發(fā)商前三的分別為國能投、中廣核以及三峽新能源,累計裝機(jī)容量分別為534.5MW、208MW、202MW;占比分別為33%、13%、12%。
 
圖表2:海上風(fēng)電運(yùn)營企業(yè)及裝機(jī)容量(單位:MW)
  長遠(yuǎn)來看,海上風(fēng)電風(fēng)險較大,機(jī)組故障率高,維修工作大,需要定期或不定期的對海上風(fēng)機(jī)及升壓平臺進(jìn)行養(yǎng)護(hù),海上運(yùn)維市場前景廣闊。由于國內(nèi)海上風(fēng)電處于初步發(fā)展階段,國內(nèi)海上風(fēng)電尚無長期運(yùn)營經(jīng)驗和成本數(shù)據(jù)積累,海上運(yùn)維市場尚處于起步階段。
 
  海上風(fēng)機(jī)制造環(huán)節(jié)
 
  截至2017年底,海上風(fēng)電機(jī)組供應(yīng)商共11家,其中累計裝機(jī)容量達(dá)到150MW以上的機(jī)組制造商有遠(yuǎn)景能源、金風(fēng)科技、華銳風(fēng)電等,市場份額高度集中。
 
圖表3:2017年中國海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)制造商累計裝機(jī)容量占比(單位:%)
  海上風(fēng)機(jī)制造商主要分為三大類,一是從陸上向海上進(jìn)軍的企業(yè),邊設(shè)計邊改造,但對海上風(fēng)電開發(fā)因素考慮不充分;第二類是依托海上風(fēng)電特許權(quán),與國外共同研發(fā)的企業(yè)。這類企業(yè)雖然在機(jī)型和技術(shù)上較為成熟,但部分設(shè)備供應(yīng)鏈還需依賴國外;第三類則是完全自主研發(fā)。
 
  不管是哪一類制造商,或多或少地都存在產(chǎn)業(yè)鏈上的缺陷。而且國內(nèi)整機(jī)制造商并不掌握核心技術(shù),尤其是大功率海上風(fēng)電機(jī)組。由于無法實現(xiàn)國產(chǎn)化,受限于規(guī)模生產(chǎn)及技術(shù)水平,國內(nèi)風(fēng)電機(jī)組造價成本較高,為5000-8000元/KW。
 
  而國內(nèi)陸上風(fēng)電機(jī)組由于完全國產(chǎn)化,使得造價成本全球最低,競爭力大幅提升。因此,只有針對中國海域海床條件和風(fēng)資源特點,自主研制具有核心技術(shù)的國產(chǎn)化海上風(fēng)電機(jī)組才是國內(nèi)海上風(fēng)電發(fā)展的出路?,F(xiàn)階段,華銳風(fēng)電、湘電風(fēng)能等已逐步啟動10MW+大功率海上風(fēng)電發(fā)電機(jī)的研發(fā)。
 
圖表4:國內(nèi)外啟動10MW+大功率海上風(fēng)電<a href=發(fā)電機(jī)組情況(單位:MW)

 
  零部件制造環(huán)節(jié)
 
  海上風(fēng)電系統(tǒng)主要包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)變壓器、海底集電系統(tǒng)、海上分電站、海底高壓電纜和岸上分電站。
 
  以風(fēng)機(jī)及海底電纜為例,風(fēng)電機(jī)組在海上風(fēng)電項目中成本占比最高,占單位總投資約32%。風(fēng)電機(jī)組主要由葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、電控系統(tǒng)、塔架等組成,涉及關(guān)鍵原材料有鋼、鋁、銅、混凝土、玻璃纖維、碳纖維、環(huán)氧樹脂、永磁材料等。
 
圖表5:海上風(fēng)電成本構(gòu)成(單位:%)
  海底電纜是海上風(fēng)電與陸上風(fēng)電較為主要的區(qū)別所在,海上風(fēng)電投資占比約為5-7%。海上環(huán)境惡劣,對于海纜的制作工藝、運(yùn)輸安裝、后期維護(hù)等提出很高要求。相較于陸上風(fēng)電,海纜廠家相比于陸纜廠家可選性少,海纜施工難度較大,需要專業(yè)的敷纜單位來完成,后期維護(hù)費(fèi)用較高。
 
  以上數(shù)據(jù)及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2017-2022年中國海上風(fēng)電行業(yè)市場前瞻與投資規(guī)劃分析報告》。

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