海缆行业深度：海上风电强势崛起，海缆高壁垒铸就高盈利-财通证券.pdf

请阅读最后一页的重要声明！ 电力设备 / 行业深度分析报告 / 2022.10.09 海缆行业深度 证券研究报告 投资评级：看好(维持) 最近12月市场表现 分析师 佘炜超 SAC证书编号：S0160522080002 shewc@ctsec.com 相关报告 1. 《硅料307元/kg较上周维持不变 中 广核广东阳江帆石一 1GW 海上风电项 目开标》 2022-09-25 2. 《锂电新能车行业周度投资策略：硫 酸镍3.83万元/吨 上涨2.68% 欣旺达浙 江锂欣产业园圆柱锂电池项目正式开 工》 2022-09-25 3. 《钠离子电池行业深度报告：蓄势待 发，即将快速成长》 2022-09-24 海上风电强势崛起，海缆高壁垒铸就高盈利 核心观点 海上风电“十四五”期间高景气，海缆环节抗通缩。海上风电 2021 年“抢装潮”后景气依旧，2022年H1国内平价海风项目已启动16.1 GW，预计年内实现装机 6-8 GW，十四五期间维持复合增速 17.84 %。受益于海风深远海化持续推进，海缆环节需求进一步增 加，主要体现在电压等级 2.最低总量消纳责任权重预期超过70%的省份暂按照70%下达,后续根据实际情况再明确; 3.激励性权重暂不下达,根据实际情况再下达。 0% 20% 40% 60% 80% 北京 天津 河北 山西 山东 内蒙古 辽宁 吉林 黑龙江 上海 江苏 浙江 安徽 福建 江西 河南 湖北 湖南 重庆 四川 陕西 甘肃 青海 宁夏 新疆 广东 广西 海南 贵州 云南 总量消纳责任权重最低预期值 非水电消纳责任权重最低预期值 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 11 表 3. 各省“十四五期间”已规划装机 地区 规划容量（GW） 政策文件及摘要 天津 0.9 《可再生能源发展“十四五”规划的通知》:加快推进90万千 瓦海上风电项目前期开工。 浙江 4.55 浙江省电力发展“十四五“规划指出，启动风光倍增工程:打造 3个以上百万千瓦级海上风电基地,新增海上风电装机455万 千瓦以上。 广东 18 《促进海上风电有序开发和相关产业可持续发展实施方案》: 到2025年年底，海上风电累计装机力争达到1800千瓦。 广西 22.5 规划海上风电场址25个，总装机容量2250万千瓦。其中， “十四五“期间将力争核准海上风电800万千瓦以上,投产300 万千瓦。 江苏 12.12 《江苏省“十四五“海上风电规划环境影响评价第一次公示》， 提到“十四五“期间，江苏省规划海上风电场址约42个,规划装 机容量1212万千瓦。 福建 50 正式规划未出台,福建漳州规划将开发5000万千瓦海上风电 项目。 海南 12.3 《海南省“十四五“能源发展规划》《海南省海上风电场工程规 划》:海南省“十四五”期间制定了海上风电场11个，总装机 1230万千瓦的海上风电项目招商方案。 山东 35 山东省能源局出台的2022年山东能源工作文件把海上风电基 地建设作为五大重点任务之一，文件明确组织实施山东省海上 风电发展规划，规划总规模3500万千瓦。 合计 155.37 GW 数据来源：各省政府网站，财通证券研究所 国补退出，2022或为海上风电平价元年。自2022 年起，我国取消对新增并网 海上风电的国家补贴，广东、浙江、山东三省先后出台省补，助力海上风电产 业平稳过渡，我国海上风电有望于2023年全面实现平价。截止目前，已有部分 平价项目涌现：1）山东能源集团渤中海上风电A场：海上风电进入平价时代后 第一个取得核准的海上风电项目项目，标志着海上风电从政策上进入平价开发 时代；2）金山海上风电场一期项目，2022 年 4 月 4 日上海市发改委公布其中 标上网电价为 0.302 元/千瓦时，相比补贴时代的 0.85 元降幅超过 50 %，且 低于上海的煤电基准价 0.4155 元/千瓦时。 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 12 表 4. 已公布平价海上风电项目汇总 序列 省份 项目名称 业主 项目容量（MW） 项目进展 计划交付时间 1 浙江 华润电力苍南1# 海 上风电项目 华润 400 2021年10 月19 日,中国海装中标 2022年全年供货总容量不少于 300 MW,2022 年03月20日 ~09月31 日：3月供货不少于 20 MW，其余每月供货容量不 少于50M。剩余容量2023年 上半年完成供货 2 中广核象山涂茨海上风电项目 中广核 280 2021年11 月8日,中国海装中标 2022年11 月15日前完成全部供货 3 浙能台州1号海上风电项目 浙能 300 2022年1月27日,东方电气中标 - 4 华能苍南2号海上 风电项目风力发电机 组 华能 300 2022年7月18日远景能源中标 - 5 象山#1海上风电场（二期） 国家能源集团 500 2022年8月30日运达股份中标 暂定2022年10月至2023年8月 6 广东 中广核汕尾甲子一、 二海上风电项目 中广核 900 明阳智能重新启动 - 7 中广核阳江帆石一海上风电项目 中广核 1000 2021年12 月21 日，广州打捞局中 标项目2个机位风 机导管架基础钢管 桩制作与施工。计 划竣工日期： 2022年1月30 日 2023年5月30日前完成全部 风机交货- 8 中广核阳江帆石二海上风电项目 中广核 1000 - 9 中广核惠州港口二PB海上项目 中广核 300 2022年4月21 日风机招标 风机预计在2023年3月30日 完成首批10台风机交货,2023 年7月30日前完成全部风机 交货 10 中广核惠州港口二 PA(南区)海上项目 中广核 240 11 中广核惠州港口二PA(北区)海上项目 中广核 210 风机预计在2022年10月30 日完成首批10台风机交货， 2023年5月30日前完成全部 风机交货 12 粤电阳江青洲一海上风电场项目 广东能源集团 400 2022年1月12 日,明阳智能中标 两项目将于2023年底前完成 并网发电 13 粤电阳江青洲二海上 风电场项目 广东能源 集团 600 14 明阳阳江青洲四海上风电项目 明阳智能 505 34台11兆瓦风机 (上海电气)+16台 8兆瓦风机(明阳智 能) - 15 三峡阳江青洲五、六、七项目 三峡 3000 2022年筹备开工 青洲五、七项目计划 2024年 12月全容量并网；青洲六项目 计划2024年6月全容量并网 16 国电投揭阳神泉二海上风电项目 国电投广东 502 2022年5月16日，上海电气中标 - 17 靖海及徐闻后续海上风电项目 国电投广东 798 2022年5月16日机组招标 - 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 13 18 国电投广东湛江徐闻 海上风电场300MW 增容项目 国电投广 东 300 2022年8月29 日明阳智能中标 计划开工时间 2022 年 12 月 30 日，计划全容量投产时间 2023 年 12 月 31 日， 19 华能汕头勒门(二)海上风电场项目 华能 594 2022年1月 5日,金风科技中标 计划2022年6月海上正式开 工，2022年9月首台风机吊 装，2023年5月全部风机吊装 完成，2023年6月全部机组并 网发电 20 大唐南澳勒门I海上风电扩建项目 大唐 352 4月10 日金风科技中标 风机交货2022年8月-2023年5月 21 山东 山东昌邑莱州湾一期 三峡 300 34台11兆瓦风 机(上海电气)+16 台8兆瓦风机(明 阳智能) 2022年4月份开始第一批供 货，4月至8月每月供货9 台，9月完成剩余台数供货 22 国华投资山东 500MW海上风电项 目 国家能源 集团 500 2022年筹备开工 交货期：2022年7月-11月 23 山东能源集团50 万 千瓦渤中海上风电A 场址工程项目 山东能源 集团 500 4月8日，中国海 装中标 - 24 国电投半岛南海风基 地V场址500 兆瓦 海上风电项且 国电投 500 5月21日，远景能源中标 - 25 中电建山东能源渤中 海上风电B场址工 程 中电建 399.5 2022年8月25日上海电气中标 26 中电建中广核莱州304MW海上风电 中广核 304 5月29日前启动招标 交货时间：2022年8月-10月 27 福建 三峡福建平潭外海100MW 三峡 100 3月1日,金风科技 中标 40 MW;东方 电气中标60MW 第一批：2022年05月供货不 少于2台机组；第二批：剩余 机组2022年06月全部供货 28 江苏 射阳100万千瓦海 上风电项目 国家能源 集团牵头 联合体 1000 2022年6月10日,招标 承诺在竞配结束后 年内取得核 准支持性文件；核准后,一年内 开工建设;开工后,一年半内完成 50%风机吊装、两年内全容量 并网 29 大丰85万千瓦海上风电项目 江苏国信 集团牵头 联合体 850 2022年1月 7日, 江苏省2021年海 上风电项目竞配结 果公示 30 大丰80万千瓦海上风电项目 三峡集团 牵头联合 体 800 31 海南 海南儋州“CZ2“海上 风电项目 申能、电 气风电、 上海洗霸 1200 - 力争2022年9月份海上风电 项目取得核准并开工建设， 2024年年内建成投产推动 2022年内开工建设 32 东方CZ7 中海油 1500 - 33 东方CZ9 明阳 1500 - 34 辽宁 大连庄河V项目 - 250 - 2022年内须开工建设 数据来源：风芒能源，财通证券研究所 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 14 图 9. 近一年海上风机中标价格趋势图（元/ kw） 数据来源：北极星风力发电网，财通证券研究所 2.4. 海上风电资源丰富利用小时数高，靠近用电负荷区优势显著 相较陆上风电，海上风电天然优势显著。具体体现在： 1） 风机利用率更高：海上风速高，风机单机容量大，年运行小时数最高可达 4000 h 以上，海上风电效率较陆上风电年发电量多出 20%~40%，具有更 高的能源效益； 2） 单机容量更大：风机单机容量越高，风机尺寸越大，陆地交通难以运输，而 海上运输并不存在此问题； 3） 对居民和环境的影响更小：海上风电场远离陆地，不受城市规划影响，也不 必担心噪音、电磁波等对居民的影响； 4） 风电机组运行更加平稳：相较于陆风，海上风速高、气流平稳，没有地形变 化导致的高强度湍流，因而风电机组受力更加均匀，可有效延长使用寿命， 在陆上设计寿命 20 年的风电机组在海上可达 25 年到 30 年； 5） 我国海风资源丰富：国内近海风资源技术可开发规模超过 500 GW。我国 拥有超过 1.8×104 km 的大陆海岸线，可利用海域面积超过 3 ×106 𝑘𝑚2 ， 5~50 m 水深、70 m 高度的海上风电可开发资源量约为 5×108 kW ；考 虑到 70 m 以上的技术开发能力，实际可开发资源量更多； 6） 海上风电更靠近沿海用电终端，便于能源消纳：我国绝大部分陆地风能、太 阳能资源分布在西北部，而大部分用电负荷区域集中在中东部，能源基地大 离负荷中心最大距离可达 3000 km。紧邻东部负荷中心的海上风电大规模 开发，能够减轻“西电东送”通道建设压力；海上风电与“西电东送”的水电还 能在出力上形成季节互补。 5600 4000 6100 4600 3548 3650 4650 3900 4700 3306 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 15 图 10. 全国100米平均风速分布图 数据来源：国家气象信息中心，财通证券研究所 2.5. 受益海风高景气，海缆环节有效抵御通缩 海上风电目前是海缆最大的应用领域，海缆在其中价值量占比约 8%-13%。一 般情况下，海上风电海缆包括阵列电缆和送出电缆两部分，其中阵列电缆负责 将风机电能输送到海上升压站，送出电缆负责将电能输送到陆地。海缆需长期 运行在强腐蚀、高水压环境，对耐腐蚀、抗拉耐压、阻水防水等性能要求极高， 造价明显高于陆缆，在海上风电项目投资中的占比可达 8%-13%，不同海域（对 应不同的海底地质条件）、不同的水深和离岸距离对应的海上风电项目成本结构 不同。 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 16 表 5. 各省海上风电项目成本结构 江苏 广东 福建 风电机组（含安装） 48% 43% 45% 塔筒 4% 4% 5% 风机基础及施工 19% 24% 25% 基本预备费/施工辅 助工程 1% 1% 1% 35kv阵列电缆 3% 3% 3% 220kv送出电缆 5% 10% 5% 海上升压站 6% 3% 3% 陆上集控中心 1% 2% 2% 用海（地）费用 4% 3% 3% 其他 9% 7% 8% 数据来源：北极星电力网，财通证券研究所 海上风电深远海化趋势明朗，海缆环节受益有效抵御通缩。随着海上风电进一 步向深远海发展，离岸距离进一步增加，据我们不完全统计，2021 年平均离岸 距离约为 29.83 km，2022 年已招标项目平均离岸距离已达 36 km。而超长的运 输距离会造成大量电力损耗，高电压等级海缆交流海缆及输电更稳定的柔性直 流海缆渗透率将进一步提高，其中，阵列缆将由 35kV 向 66kV 产品过渡，价值 量提升 48 %；送出主缆由 220 kV向 3302)采用多端柔直输送，柔直 海缆电压等级选取1320-800 kV 数据来源：《海上风电场输电方式研究》，彭穗等，财通证券研究所 我国首个柔性直流输电项目——江苏如东海上风电项目于 2021 年 12 月 25 日 实现全容量并网。如东海上柔直工程是世界上容量最大、电压等级最高、亚洲 首个海上风电柔性直流输电工程，也是柔性直流输电技术在我国远海风电送出 领域的首次应用。项目配备电压等级±400kV 的柔直海缆，截面积 1600 𝑚𝑚2， 单回（正负 2 极）的输送能力能够达到 100 万千瓦，年上网电量将达33亿千 瓦时，显著提升我国清洁能源电力基础设施水平和服务社会经济发展能力。 图 15. 江苏如东海上柔性直流输电工程结构示意图 数据来源：《江苏如东1100MW海上风电项目陆上换流站工程环境影响报告书》，财通证券研究所 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 20 3）受风机大型化影响，阵列海缆电压等级提高，66 kV集电方案优势凸显。海 上风电交流集电方式有2种： 35 kV交流集电和 66 kV交流集电，目前 35 kV 交流集电方案是主流。但是，随着海上风电单机容量和规模的不断增大， 35 kV 方案的局限性愈发凸显：可连接风机数减少、海缆用量增加、输电损耗增加、 单位成本不断上升。66 kV 高电压等级的应用，提高了海缆的载流能力，在海 缆导体截面积相同的情况下，66 kV 海缆最多可连接风机的数量为 35 kV海缆 的2倍。 集电缆电压等级提升，海缆用量下降，但整体价值量更高。以浙江华电台州玉 环一期 300 MW 海上风电项目为例，该项目离岸距离较近，最近处约 8 km， 较远处约 16 km。相比 35 kV 方案，采用 66 kV 方案项目整体成本可减少 8102.12 万元；海缆环节用量减少但价值量却上升了7137.64 万元。 表 9. 35 kV方案海缆费用 项目 规格 单价/万元 数量/km 费用/万元 35 kV海底电缆 (含敷设) 3×95 𝑚𝑚2 26/35 kV 148.70 19.97 2969.54 3×185 𝑚𝑚2 26/35 kV 193.70 20.60 3990.22 3×400 𝑚𝑚2 26/35 kV 286.04 24.24 6933.61 220 kV海底 电缆（含敷设） 3×500 𝑚𝑚2 127/220 kV 726.99 21.00 15266.79 220 kV陆缆 （含敷设） 1×500 𝑚𝑚2 127/220 kV 84.50 15.00 1267.50 顶管 380.00 0.82 311.60 海缆登陆工程 160.00 2.00 320.00 海域使用 0.70 1716200.00 1385.15 损耗 0.85 2853.00 27960.83 合计 60405.24 数据来源：《66 kV海上风电交流集电方案的研究与发展前景》，王峰等，财通证券研究所 表 10. 66 kV方案海缆费用 项目 规格 单价/万元 数量/km 费用/万元 66 kV海底电缆 (含敷设) 3×95 𝑚𝑚2 48/66 kV 188.70 14.21 2681.43 3×185 𝑚𝑚2 48/66 kV 233.70 11.48 2682.88 3×240 𝑚𝑚2 48/66 kV 286.04 24.24 6933.61 3×400 𝑚𝑚2 48/66 kV 326.04 57.15 18633.19 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 21 3×500 𝑚𝑚2 48/66 kV 376.00 8.34 3135.84 66 kV陆缆 （含敷设） 1×400 𝑚𝑚2 48/66 kV 68.00 30.00 2040.00 1×630 𝑚𝑚2 48/66 kV 90.00 6.00 540.00 顶管 380.00 2.46 934.80 海缆登陆工程 180.00 2.00 360.00 海域使用 0.70 1935200.00 1561.90 损耗 0.85 2861.00 28039.23 合计 67542.88 数据来源：《66 kV海上风电交流集电方案的研究与发展前景》，王峰等，财通证券研究所 表 11. 综合经济性对比 项目 单价/万元 数量/km 费用/万元 35 kV方案 66 kV方案 海缆部分 60 405.24 67 542.88 机组升压可比部分 40 43 0 1720 海上升压站（结构+电气设备） 18 000 1 18 000 0 陆 上 设 备 主变压器 650 2 0 1300 降压变压器 200 2 400 0 220 kV GIS可比部分（断路器间隔） 240 2 480 0 66 kV GIS间隔 70 9 0 630 高抗 300 2 600 0 集控中心土建可比部分 0 354 征地可比部分 0 236 总差值 -8102.12 数据来源：《66 kV海上风电交流集电方案的研究与发展前景》，王峰等，财通证券研究所 随着海上风电风场规模化，集电缆电压等级提升。目前，我国部分大型海上风 电项目已经开始使用 66 kV 集电方案，以三峡集团为例，风场规模越大，所用 集电缆的电压等级越高。 表 12. 三峡集团容量越大的项目阵列缆电压等级越高 项目 阵列缆 送出缆 常规方案 35kV交流海缆 220kV交流海缆 三峡如东800MW示范项目 35kV交流海缆 220kV交流海缆、+400kV直流 海缆 三峡青州六1000MW 项目 66kV交流海缆 330kV交流海缆 三峡青州五、七2000MW项目 66kV交流海缆 士500kV直流海缆 数据来源：三峡集团，财通证券研究所 “十四五”期间海缆市场规模可达1282亿元，年化增速 23 %。假设“十四五” 新增海上风电装机量为 60 GW，海风深远海化 大长度工程线路中电缆接头数量远多于海缆 机械防护结构 海缆敷设过程中需要承受较大的机械应力,运行过 程中还需要承受较大的水压和水流作用，同时避 免船舶作业、锚害等因素对海缆造成影响，其机 械性能要求较高，通常需要设计金属丝铠装结 构，以加强其机械强度 电缆在生产安装过程中也需要承受一定的机械 力，但以径向压力为主，而仅使用皱纹铝套、 钢带等作为金属层,提升机械性能,皱纹铝套质量 较轻，容易被海水腐蚀，不适用于海底环境 存储和运输方式 单根重量可达几百上千吨，且主要应用于水下， 存储时需要采用大型收线地转盘，且通过专用的 船舶进行运输 单盘电缆重量最大为几十吨,通常以盘具为单位 采用陆上车辆载具方式进行运输，运输方便 阻水结构 设计专门的阻水结构,其中纵向阻水结构采用阻水 材料填充进导体间隙和金属套内，径向阻水结 构―般采用无缝合金铅套作为金属护层，在电缆 表面形成致密的包覆层，同时起到抵御腐蚀和水 压的目的 —般使用环境水分较少，导体内通常不具有纵 向阻水结构,外层金属护层和塑料护层可以起到 部分防水作用 数据来源：中天海缆招股说明书，财通证券研究所 软接头技术是大长度连续生产要求下无法回避的关键技术。中转运输条件及相 关生产设备连续正常开机时间等限制了单根海缆的生产长度，导致不一定能完 行业深度分析报告 证券研究报告 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 30 全满足线路长度的要求，此时需要用软接头将多根海缆进行接续从而满足一次 性敷设的需求。两段电缆之间的接头处是性能最薄弱的地方，因此需要着力提 升接头处的性能，确保海缆整体的稳定性和可靠性，随着电压等级的提高，相 应的技术难度也不断增加。 图 23. 海缆软接头结构图 数据来源：中天海缆招股书，财通证券研究所 4.3. 软壁垒：业绩、敷缆船、产能区位布局等 1） 施工资质及施工船： 海缆行业资质认证壁垒较高、时间较长。海缆属于电力电缆行业重要的细分领 域，海缆企业生产相关产品需办理取得《全国工业产品生产许可证》，并通过产 品 CCC 强制认证。此外，由于海缆维修及更换成本高、难度大，因而质量要求 较高，通常需要就特定类型、应用领域的产品取得其他相应的资质、鉴定或通 过客户认证。国内海缆在投用前一般需要花费一年以上的时间完成型式试验和 预鉴定试验，风险大、投入大、难度大、时间长，行业新进入企业通常难以在 短期内完成，因而面临较高的资质与认证壁垒。 图 24. 海缆敷设图 数据来源：《阳江青州六海上风电场海缆集中送出工程海域使用论证报告表》，财通证券研究所