▌海上風(fēng)電資源豐富，高速發(fā)展打開市場空間

風(fēng)能資源儲備豐富，海上風(fēng)電前景廣闊

風(fēng)力發(fā)電是可再生能源領(lǐng)域中技術(shù)最成熟、最具規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。

風(fēng)能開發(fā)和利用不受資源約束，環(huán)境影響小，可以大規(guī)模和可持續(xù)發(fā)展。

全球的風(fēng)能約為2.74×10^9MW，其中可利用的風(fēng)能為2×10^7MW。在現(xiàn)有風(fēng)電技術(shù)條件下，我國風(fēng)能資源足夠支撐10億千瓦以上風(fēng)電裝機(jī)，風(fēng)力發(fā)電將是未來能源和電力結(jié)構(gòu)中的一個重要的組成部分。

同時，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電對于解決能源危機(jī)、減緩氣候變化、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)有著非常重要的意義。

我國海上風(fēng)能資源豐富，近海風(fēng)能可供開發(fā)資源達(dá)到5億千瓦。

我國海岸線遼闊，海上風(fēng)能資源豐富，主要集中在東南沿海地區(qū)。

我國東南沿海及附近島嶼的有效風(fēng)能密度為200-300瓦/平方米以上，全年大于或等于3米/秒的時數(shù)約為7000多小時，大于或等于6米/秒的時數(shù)約為4000小時。

根據(jù)發(fā)改委能源研究所發(fā)布的《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》報告，中國水深5-50米海域,100米高度的海上風(fēng)能資源開放量為5億千瓦，總面積為39.4萬平方千米。

不同省份的海上風(fēng)力資源和地質(zhì)條件差異明顯。

我國風(fēng)能資源最豐富的區(qū)域出現(xiàn)在臺灣海峽，由該區(qū)域向南、北兩側(cè)大致呈遞減趨勢。

具體而言，江蘇、山東等長江以北屬于典型的低風(fēng)速、無臺風(fēng)風(fēng)險市場，需求大葉輪機(jī)組，河北、遼寧等更北部海域還要考慮海冰的影響;

廣東、浙江等屬于典型的低風(fēng)速、有臺風(fēng)風(fēng)險市場，需求的是大葉輪抗臺風(fēng)機(jī)組;

福建、粵東部分區(qū)域、臺灣海峽等屬于典型的高風(fēng)速、有臺風(fēng)風(fēng)險市場，需求的是更大容量抗臺風(fēng)機(jī)組。

利用風(fēng)能資源發(fā)展風(fēng)電，為實(shí)現(xiàn)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到15%的目標(biāo)提供重要支撐。

在國家相關(guān)部門重視和多重政策的支持下，風(fēng)電已成為我國第三大電源，從補(bǔ)充能源進(jìn)入替代能源的發(fā)展階段。

《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出，“十三五”期間風(fēng)電建設(shè)總投資將達(dá)到7000億元以上，到2020年底，風(fēng)電年發(fā)電量要確保達(dá)到4200億千瓦時，約占全國總發(fā)電量的6%。

增加可再生能源在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例，并以最終和清潔煤電價匹配為發(fā)展目標(biāo)。

風(fēng)電發(fā)展向非限電地區(qū)轉(zhuǎn)移，海上風(fēng)電優(yōu)勢顯著

陸上風(fēng)電發(fā)展增速趨緩，棄風(fēng)限電現(xiàn)象略有好轉(zhuǎn)。

2017年陸上風(fēng)電新增裝機(jī)18.50GW，相比較2016年22.78GW的新增裝機(jī)量，同比下降18.79%，陸上風(fēng)電發(fā)展增速有所放緩。

2018年一季度，全國平均利用小時數(shù)592小時，同比增加124小時;全國棄風(fēng)電量為91億千瓦時，同比下降44億千瓦時;棄風(fēng)率為8.5%，同比下降7.9個百分點(diǎn)，與2017年相比棄風(fēng)限電情況明顯好轉(zhuǎn);但國家電網(wǎng)提出的目標(biāo)是在2020年棄風(fēng)率控制在5%以內(nèi)。

陸上風(fēng)電發(fā)展受限使得海上風(fēng)電成為風(fēng)電發(fā)展新出路。

陸上風(fēng)電發(fā)展主要受限于棄風(fēng)消納問題，棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重主要在于系統(tǒng)調(diào)峰能力嚴(yán)重不足，新能源發(fā)電與送出工程建設(shè)進(jìn)度不同步和體制機(jī)制的問題。

新能源富集地區(qū)不同程度地存在跨省、跨區(qū)通道能力不足問題，已成為制約新能源消納的剛性約束。

而海上風(fēng)場基本都建設(shè)在沿海100-200公里以內(nèi)，距離負(fù)荷中心較近，減少電力傳輸損失，并且常年有風(fēng)，所以很適合電負(fù)荷中心的需求。

海上風(fēng)電的發(fā)展，有望滿足行業(yè)發(fā)展增量需求，成為風(fēng)電發(fā)展新出路。

海上風(fēng)電利用小時數(shù)超陸上風(fēng)電，發(fā)電量優(yōu)勢顯著。陸上風(fēng)電年均利用小時數(shù)為2200左右，海上風(fēng)電根據(jù)資源條件不同，利用小時數(shù)一般也不同，但是平均利用小時數(shù)可以達(dá)到3000小時以上。

相較于陸上風(fēng)電，目前我國海上風(fēng)電單機(jī)容量以2.5-5MW為主，高于陸上風(fēng)電以2MW類型為主的單機(jī)容量。

隨著技術(shù)水平提高，單機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，更強(qiáng)更穩(wěn)的風(fēng)力以及更高的利用小時數(shù)，海上風(fēng)電的發(fā)電優(yōu)勢將更加顯著。

海上風(fēng)電能夠?yàn)槲覈鴸|南沿海省份提供有效的能源補(bǔ)充。

海上風(fēng)能資源主要處于東部沿海地區(qū)，以福建、浙江、山東、江蘇和廣東五個省份為主。

東部沿海省市是國內(nèi)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，用電領(lǐng)先并處于電負(fù)荷中心，為大規(guī)模發(fā)展海上風(fēng)電提供了足夠的市場空間。

同時，這些省市電力供應(yīng)緊張，用電增長速度較快，隨著火電裝機(jī)量的進(jìn)一步走弱，用電缺口將進(jìn)一步擴(kuò)大，海上風(fēng)電可以作為目前常規(guī)使用能源的有效補(bǔ)充。

2017年，海上風(fēng)力資源所在的主要五個東南沿海省份(福建、浙江、山東、江蘇和廣東)總用電量為23502億千瓦時，是西北地區(qū)的6.1倍左右，消納能力強(qiáng)。

▌海上風(fēng)電全面啟動，市場空間超千億

風(fēng)電行業(yè)新增裝機(jī)量短期下滑，長期看行業(yè)發(fā)展穩(wěn)定向上。

受2015年風(fēng)電搶裝帶來的需求透支、紅六省限裝的影響，2016年與2017年風(fēng)電行業(yè)新增裝機(jī)需求量持續(xù)下滑。

2017年全國新增風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量19.66GW，較2016年的23.37GW，同比下降15.88%。

不同于2010-2012年的風(fēng)電行業(yè)，在平價上網(wǎng)日趨臨近的大背景下，風(fēng)機(jī)行業(yè)需求不存在大幅下滑的風(fēng)險，長期看風(fēng)電行業(yè)總體發(fā)展穩(wěn)定。

風(fēng)電投資重心逐漸向非限電地區(qū)轉(zhuǎn)移，海上風(fēng)電有望受益。2017年三北地區(qū)新增裝機(jī)占比呈小幅下滑，由2016年53%降為2017年51%。

同時中東部及南方地區(qū)新增裝機(jī)由2016年的47%增至2017年的49%。

“三北”地區(qū)棄風(fēng)限電嚴(yán)重，同時由于技術(shù)進(jìn)步使低風(fēng)速區(qū)域可利用率提升，風(fēng)電投資重心逐漸向中東部地區(qū)轉(zhuǎn)移。海上風(fēng)能資源區(qū)多集中于非限電地區(qū)，海上風(fēng)電有望直接受益。

海上風(fēng)電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)大幅度增長。

根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會的統(tǒng)計(jì)，2017年，我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)(吊裝量)319臺，容量達(dá)到1160MW，比上年增長97%，海上風(fēng)電裝機(jī)增速有較明顯的優(yōu)勢。

海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，由2010年150MW增長至2017年的2790MW。

海上風(fēng)電新增裝機(jī)占綜合新增裝機(jī)的比重迅速上升，由2010年的0.74%增長至2017年的5.90%，占比逐步提升。

海上風(fēng)電全面啟動，發(fā)展前景廣闊。

2017年海上風(fēng)電全面啟動，海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，2017年國內(nèi)海上風(fēng)電項(xiàng)目招標(biāo)3.4GW，同比增長81%，占全國招標(biāo)量的12.5%。

根據(jù)國家《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，到2020年全國海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模達(dá)到10GW，力爭累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)到5GW以上，重點(diǎn)推動江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風(fēng)電建設(shè)。

我國未來四年海上風(fēng)電裝機(jī)容量年復(fù)合增長率超過75%。

結(jié)合“十三五”海上風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)，風(fēng)能咨詢機(jī)構(gòu)MAKE預(yù)計(jì)，截至2020年中國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到15.78GW(吊裝量)。按照預(yù)計(jì)，未來3年海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量復(fù)合增長率超過75%。

以海上風(fēng)電投資開發(fā)成本14000元/KW測算，結(jié)合2020年我國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量15.78GW的估計(jì)值，預(yù)計(jì)到2018-2020年我國海上風(fēng)電建設(shè)投資市場空間約1800億元。

▌全面解讀海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈格局

海上風(fēng)電呈現(xiàn)與陸上風(fēng)電相異的產(chǎn)業(yè)格局

海上風(fēng)電投資開發(fā)包括項(xiàng)目開發(fā)前期工作、風(fēng)電場項(xiàng)目建設(shè)以及運(yùn)營維護(hù)。

前期包括海上風(fēng)電規(guī)劃、申請項(xiàng)目開發(fā)權(quán)、申請項(xiàng)目核準(zhǔn)3個階段。

海上風(fēng)電規(guī)劃包括地址選擇、實(shí)地勘察、項(xiàng)目環(huán)評及方案設(shè)計(jì)研究等。

海上風(fēng)電場則主要由一定規(guī)模的風(fēng)電基礎(chǔ)和輸電系統(tǒng)構(gòu)成，風(fēng)電基礎(chǔ)包括風(fēng)電機(jī)組如葉片、風(fēng)機(jī)、塔身和機(jī)組安裝等部分，輸電系統(tǒng)則由交流集電線路，海上升壓站和無功補(bǔ)償設(shè)備，海底電纜，陸上變電站和無功補(bǔ)償設(shè)備組成，已建成海上風(fēng)電場大部分采用高壓交流輸電系統(tǒng)(HVAC)。運(yùn)營維護(hù)由風(fēng)電整機(jī)廠商和運(yùn)營商共同負(fù)責(zé)。

海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)異于陸上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，區(qū)別于陸上風(fēng)電發(fā)展。

從本質(zhì)上看，陸上風(fēng)電是“機(jī)組+電網(wǎng)+一般性電力工程”;海上風(fēng)電則是“風(fēng)電項(xiàng)目+海洋工程”，海底光纜、海上樁基及海上裝機(jī)如吊船、打樁船是海上風(fēng)電項(xiàng)目重要組成部分。

不同于陸上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)，海上風(fēng)電的發(fā)展一定程度上借鑒海洋工程的技術(shù)，牽扯到海域功能的區(qū)分，航道，電纜的鋪設(shè)，海上風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、施工和安裝，并網(wǎng)，環(huán)保，甚至國防安全等一系列問題。

從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)維各個方面要提升到一個更高的高度，發(fā)展模式異于陸上風(fēng)電。

海上、陸上風(fēng)電的成本構(gòu)成比例差異顯著，呈現(xiàn)不同的產(chǎn)業(yè)格局。由于涉及海洋工程，海上風(fēng)電項(xiàng)目比陸上風(fēng)電多了海上樁基及海底光纜，開發(fā)投資成本構(gòu)成不同。

海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)、變電站工程、樁基、運(yùn)輸安裝和輸電線路費(fèi)用較高，導(dǎo)致海上風(fēng)電單位造價高于陸上風(fēng)電;同時海上裝機(jī)需要專業(yè)風(fēng)電運(yùn)輸安裝船以及吊船，海上風(fēng)電安裝成本顯著高于陸上風(fēng)電安裝成本。

國內(nèi)海上風(fēng)電暫時還處于探索發(fā)展階段，國產(chǎn)海上風(fēng)機(jī)大多是對陸上風(fēng)機(jī)進(jìn)行改裝或升級，通過提升陸上風(fēng)機(jī)容量，做一些防腐措施改造成海上風(fēng)機(jī)。

面對惡劣的海洋環(huán)境，風(fēng)機(jī)可靠性會大打折扣，導(dǎo)致海上風(fēng)電運(yùn)維成本很高。

由此導(dǎo)致海上、陸上風(fēng)電的成本構(gòu)成比例差異顯著，海上風(fēng)電風(fēng)電機(jī)組成本占比為32%(含風(fēng)塔)，遠(yuǎn)低于陸上風(fēng)電70%(含風(fēng)塔)，相反海上風(fēng)電的運(yùn)營、安裝等成本占比則遠(yuǎn)高于陸上風(fēng)電，產(chǎn)業(yè)格局相異。

海上風(fēng)電項(xiàng)目在硬件方面主要由風(fēng)電機(jī)組、風(fēng)塔及樁基、海底電纜三部分組成。

在海上風(fēng)電的總投資中，整機(jī)、風(fēng)塔、海底光纜等設(shè)備投資約為50%，按照目前海上風(fēng)電平均開發(fā)投資造價14000元/KW計(jì)算，2018-2020年面向整機(jī)制造商以及周邊部件供應(yīng)商如樁基、海底光纜等的海上風(fēng)電市場近900億元。

海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)同陸上風(fēng)電相似，主要分為運(yùn)營、整機(jī)制造、零部件三環(huán)節(jié)。

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)。

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，例如南方電網(wǎng)綜合能源有限公司、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(jì)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。