國內海風開啟平價征程,具備長期成長性。海風具備資源豐富、發(fā)電小時數高、穩(wěn)定、靠近負荷中心利于消納等優(yōu)勢,隨著技術進步和大型化降本,各省將陸續(xù)實現平價,23-25年海風將迎來高成長。根據沿海各省的規(guī)劃,我們預計十四五海風裝機將超60GW,其中22-25年分別5GW、12GW、16GW、20GW,年均復合增速59%。目前已并網的海上風電項目多為近海項目,平均離岸距離約30km,根據中國水規(guī)院的深遠海規(guī)劃,海上風電集群總容量超290GW,空間廣闊。
海風整機市場集中度高,CR3多年保持70%以上
相較于陸上風機,海上風機工作環(huán)境惡劣,對可靠性要求更高。同時,隨著海上風機大型化和平價進程加速,對制造商的研發(fā)能力、成本控制能力提出更高要求。因此,海上風電行業(yè)進入壁壘更高,行業(yè)集中度也更高,2021年海上風機CR3達72%,CR5達92%。
海外海風政策加碼,2030年歐美、亞太等國家、地區(qū)海風累計裝機有望超220GW。
俄烏沖突以來,歐洲各國接連發(fā)表《北海海上風電峰會四國聯合聲明承諾》、《馬林堡宣言》,針對海上風電提出更高目標,其中EU4提出到2030年累計裝機達65GW,而截至2021年累計裝機15.4GW,新增僅1GW,因此,2022-2030年均裝機至少5.6GW。英國《能源安全戰(zhàn)略》將2030年海上風電目標從40GW提高至50GW。亞太地區(qū),印度、韓國、日本、越南、中國臺灣也都大力支持海上風電發(fā)展,大多都是從0到1。2030年前除中國大陸外全球海風累計裝機有望超220GW。根據GWEC預測,這些國家、地區(qū)2022-2026年新增裝機量有望從5.1GW上升至17.6GW,CAGR達36%。
海內外整機價差拉大,國內價格優(yōu)勢凸顯
風機大型化趨勢下,國內海上風機價格開啟下降通道,最新中標價格3306元/kW(含塔筒)。海外整機商以Vestas為例,受鋼材漲價、物流推遲等供應鏈問題持續(xù)困擾,自2020H2起不斷提價,2022Q2海上風機價格上漲至1678歐元/kW(約11780元/kW)。光從風機價格來看,國內整機企業(yè)競爭力明顯提升。
歐洲市場出口以陸上風機為主,2021年公司首次斬獲歐洲海上風電訂單
截至2021年,國內累計出口歐洲風機容量達1.1GW,均為陸上風機,覆蓋歐洲17國,出口前三的國家為塞爾維亞、克羅地亞、烏克蘭,分別為239、156、144MW。2021年,公司斬獲意大利地中海首個海上風電項目,安裝10臺MySE3.0-135海上風機,標志國內海上風機首次出海歐洲,公司海上風機獲得海外認可。
大型化趨勢下,半直驅將成為國內海風主流技術路線
整機技術路線主要包括雙饋、直驅、半直驅,各有所長。三種技術路線在發(fā)電機、齒輪箱、變流器等部件上存在差別,適用于不同應用場景。
1、直驅: 可靠性最高,但造價高且維修難度較大。直驅不用齒輪箱增速,可靠性最高;但是采用永磁發(fā)電機,造價高,同時磁極多,體積重量大,海中易生銹。同時,永磁發(fā)電機存在永久的強磁性,在現場條件下檢修較困難,出現故障需整機拆卸返廠。
2、雙饋: 價格最低,但故障率高、可靠性低。雙饋具備發(fā)電機體積小,成本低的優(yōu)勢,但由于多級高速變速箱的存在,易過載,故障率高,可靠性低。
3、半直驅: 綜合直驅和雙饋優(yōu)點,兼具經濟性和可靠性。半直驅機械傳動部分類似雙饋,電氣傳動部分類似直驅。發(fā)電機體積小于直驅,采用低速齒輪箱,整體成本比直驅更具優(yōu)勢,可靠性高于雙饋。
在海上風電機組大型化的趨勢下,直驅和半直驅風機逐漸成為全球主流
從近年來統計的整機廠商樣機安裝的具體數據來看,7MW以上全部為直驅或者半直驅機型,主要原因是海上風電可達性差,運維難度大,設計機組時可靠性、可用率必須放在首位,設計應追求日常維護“少而簡”,直驅型機組和半直驅型機組設備可靠性高于帶齒輪箱的雙饋型機組,后期運維成本低,在海上風電機組大型化運維難度提升的趨勢下,更具經濟性。
綜合考量經濟性與可靠性后,國內海上機組逐漸轉向半直驅
對比國內外主流廠商海上風電機組,海外主流廠商技術路線穩(wěn)定,SiemensGamesa和GE堅持直驅路線,Vestas持續(xù)深耕半直驅路線;而國內廠商2021年后新發(fā)布的機型呈現向半直驅轉型趨勢,金風科技、電氣風電等直驅路線廠商均推出半直驅機組并作為主力機型推廣。造成國內外海上機組技術路線差異的主要原因在于電價差異,國內燃煤標桿電價在0.25-0.5元/kWh,而歐洲批發(fā)電價即便在俄烏沖突發(fā)生前也在0.17歐元/kWh(約1.2元/kWh),為國內的兩倍以上,因此對于風電初始投資的敏感性更低,而國內海風尚處平價元年,風機價格敏感性更高,因此半直驅憑借其較高的可靠性和經濟性,在投標中更具優(yōu)勢。