我國電力系統(tǒng)脫碳目標(biāo)：為實(shí)現(xiàn)碳中和的宏偉戰(zhàn)略目標(biāo)，未來我國電力系統(tǒng)新增裝機(jī)以新能源發(fā)電為主，預(yù)計(jì)2030、3050、2060年我國清潔能源裝機(jī)分別增加至2570GW、6870GW和7680GW，2060實(shí)現(xiàn)超過96%電源為清潔能源。

未來10年在歐洲、中國、美國和日本的帶動(dòng)下，全球海上風(fēng)電滲透率快速提升的階段。預(yù)計(jì)到2025年，海外市場(chǎng)新增海上風(fēng)電的滲透率高達(dá)29%，國內(nèi)滲透率12%，全球綜合滲透率達(dá)到17%。從增速來看，無論是國內(nèi)還是海外市場(chǎng)，海上風(fēng)電市場(chǎng)從2022年將正式進(jìn)入平價(jià)時(shí)代，吊裝需求快速提升；2022-2025年海外和國內(nèi)新增裝機(jī)復(fù)合增速將分別達(dá)到35%和44%，全球復(fù)合增速為38%，全球?qū)崿F(xiàn)景氣度共振。

根據(jù)國際可再生能源署（IRENA）的預(yù)測(cè)，全球要想達(dá)到本世紀(jì)下半葉將全球溫升較工業(yè)化之前控制在1.5攝氏度以內(nèi)，需要更為激進(jìn)的海上風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)，全球2050年海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)需要達(dá)到2002GW，也就是在2030/2040/2050每個(gè)10年期間，全球海上風(fēng)電年新增裝機(jī)容量平均值分別為35/75/87GW，而2020年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)僅為不到7GW。

2.國內(nèi)十四五海上風(fēng)電平價(jià)趨勢(shì)分析

從能源體系來看，我國能源供應(yīng)和能源需求呈逆向分布，在資源上（包括新能源資源）“西富東貧、北多南少”，在需求上恰恰相反。我國海上風(fēng)電資源豐富，同時(shí)具有運(yùn)行效率高、輸電距離短、就地消納方便、不占用土地、適宜大規(guī)模開發(fā)等特點(diǎn)，海上風(fēng)電將成為我國大力發(fā)展可再生能源的必然選擇。

從資源上分析，我國海岸線長(zhǎng)約1.8萬公里，島嶼6000多個(gè)。2010年國家氣象中心所編制的風(fēng)能資源普查成果，我國近海水深5-25米和25-50米海域內(nèi)，100米高風(fēng)能資源技術(shù)可開發(fā)量分別為210GW和190GW，年運(yùn)行小時(shí)數(shù)最高可達(dá) 4000小時(shí)以上；中國風(fēng)能協(xié)會(huì)評(píng)估中遠(yuǎn)期我國海上風(fēng)資源技術(shù)開發(fā)潛力超過3500GW。（報(bào)告來源：未來智庫）

從需求上分析，我國海上風(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(gè)省份為主，當(dāng)前上述省份電力供應(yīng)緊張，用電增速較快，海上風(fēng)電可作為綠色能源的重要補(bǔ)充，為大規(guī)模發(fā)展海上風(fēng)電提供了足夠的市場(chǎng)空間。

從季節(jié)性上分析，中國工程院咨詢研究團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè)，2030年中東部地區(qū)最大用電負(fù)荷將達(dá)到970GW，必須采取“集中開發(fā)、遠(yuǎn)距離輸送”與“分布式開發(fā)、就地消納”并舉模式。緊鄰東部負(fù)荷中心的海上風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)，能夠減輕“西電東送”通道建設(shè)壓力；海上風(fēng)電與“西電東送”的水電還能在出力上形成季節(jié)互補(bǔ)。

隨著平價(jià)階段海上供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)共同擠出搶裝期間過高的利潤(rùn)水平，同時(shí)通過技術(shù)創(chuàng)新整體降本，2022年開始我國海上風(fēng)電單位造價(jià)進(jìn)入快速下降階段，單位造價(jià)從目前的1.4-1.8萬元區(qū)間趨近于1-1.4萬元/千瓦，加上東部地區(qū)綠電交易可獲得3-5分錢的減碳溢價(jià)，進(jìn)一步提高項(xiàng)目投資收益率。2022-2025年我國將迎來海上風(fēng)電平價(jià)大發(fā)展的黃金時(shí)代。

預(yù)計(jì)2025年我國海上風(fēng)電年新增裝機(jī)將達(dá)到12GW，行業(yè)年均符合增速達(dá)到44%，三年累計(jì)增長(zhǎng)200%，成為發(fā)展最快的新能源細(xì)分賽道。2025年底預(yù)計(jì)我國海上風(fēng)電累計(jì)吊裝容量達(dá)到48GW。

海上風(fēng)電投資大致分為主體工程投資（90%）和其他費(fèi)用（10%）；未來主要依靠關(guān)鍵技術(shù)突破以及產(chǎn)業(yè)規(guī)模培育帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)降本。

目前海上風(fēng)電機(jī)組向著“大容量、輕量化、高可靠”趨勢(shì)發(fā)展，國外最大單機(jī)容量達(dá)到15MW，國內(nèi)最大單機(jī)容量為16MW（明陽智能）；單機(jī)容量的增加可以顯著的降低單位容量的風(fēng)機(jī)物料成本，從而降低單位容量的風(fēng)機(jī)造價(jià)。雖然大型以后單臺(tái)風(fēng)機(jī)造價(jià)成本更高，但由于整場(chǎng)所需要安裝的風(fēng)機(jī)數(shù)量減少，在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、海底電纜、施工安裝及運(yùn)營(yíng)上的投入都會(huì)降低。同時(shí)分?jǐn)偟絾挝蝗萘康娘L(fēng)機(jī)造價(jià)和其他環(huán)節(jié)的成本都會(huì)大幅下降。

通過放大葉輪直徑可以直接提高風(fēng)機(jī)的發(fā)電量和利用小時(shí)數(shù)，但需要通過新材料、新結(jié)構(gòu)來有效控制葉片的重量增加，同時(shí)保持良好的氣動(dòng)性能。（報(bào)告來源：未來智庫）

以明陽智能海上風(fēng)機(jī)系列產(chǎn)品參數(shù)為例，可以看到當(dāng)風(fēng)機(jī)從5.5MW升級(jí)到8.3MW，盡管配套的葉輪直徑也從155米放大到180米，但整體物料成本依然有明顯的下降，單位容量的成本得到有效降低。

由于風(fēng)機(jī)和基礎(chǔ)合計(jì)占項(xiàng)目投資成本的60%左右，因此是最主要的降本環(huán)節(jié)。隨著2022年平價(jià)海上風(fēng)電啟動(dòng)招標(biāo)，我們預(yù)計(jì)8-9MW產(chǎn)品平臺(tái)會(huì)快速取代當(dāng)前搶裝階段的5-7MW平臺(tái)，同時(shí)2024年起10MW以上機(jī)組開始批量進(jìn)入商業(yè)化階段。

隨著單機(jī)功率的不斷增加，我們測(cè)算未來15-16MW的風(fēng)機(jī)銷售價(jià)格有望最多較搶裝時(shí)期的7000元/千瓦下降超過3000元/千瓦，同時(shí)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)（單樁+風(fēng)塔）也可以下降超過1600元/千瓦。

 未來海上風(fēng)機(jī)能達(dá)到尺寸上限與多個(gè)因素有關(guān)，包括風(fēng)機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新、傳動(dòng)鏈的優(yōu)化、新材料、監(jiān)管以及運(yùn)輸和安裝的限制。

隨著風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大，海上風(fēng)電場(chǎng)關(guān)鍵部分投資總體上呈下降趨勢(shì)。當(dāng)開發(fā)規(guī)模由30萬千瓦增加到100萬千瓦時(shí)，關(guān)鍵部分投資由14097元/千瓦降到12568元/千瓦，降低1529元/千瓦，降幅達(dá)到10.8%。海上風(fēng)電的規(guī)模效益，一方面體現(xiàn)在開發(fā)規(guī)模擴(kuò)大后，采購設(shè)備、施工、服務(wù)等環(huán)節(jié)有一定的議價(jià)空間；另一方面是通過規(guī)?；_發(fā)能夠統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌安排組織施工，提升建設(shè)效率，降低單位千瓦投資水平。

勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究表明，除了降低度電成本之外，風(fēng)機(jī)規(guī)格的增大可以提高風(fēng)電對(duì)電力系統(tǒng)的價(jià)值，并提供其他“隱形”效益，包括輸電利用率提高帶來輸電費(fèi)用的降低，風(fēng)電輸出的穩(wěn)定性提高可以降低電力系統(tǒng)的平衡成本，風(fēng)電長(zhǎng)期輸出的不確定性減少也將降低投資成本。

場(chǎng)內(nèi)集電線路：當(dāng)采用規(guī)模化方式開發(fā)海上風(fēng)電場(chǎng)時(shí)，隨著項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大，一方面，能夠加開發(fā)商與海纜廠商及海纜敷設(shè)單位的議價(jià)空間；另一方面，由于規(guī)模擴(kuò)大后，遠(yuǎn)端風(fēng)電機(jī)組與海上升壓站的距離增加，海纜投資上升。

送出海纜：當(dāng)采用規(guī)模化方式開發(fā)海上風(fēng)電場(chǎng)時(shí)，隨著開發(fā)規(guī)模增大，一方面，能夠增加開發(fā)商與海纜廠商及海纜敷設(shè)單位的議價(jià)空間；另一方面，由于規(guī)模擴(kuò)大后，送出海纜所能承受的容量達(dá)到極限，需視規(guī)模增加送出海纜的回路數(shù)，因而增大了海纜投資。

3.歐洲海上風(fēng)電發(fā)展情況

根據(jù)國際可再生能源署的統(tǒng)計(jì)，自2010年以來全球海上風(fēng)電的度電成本以每年6.35%的將本速度累計(jì)下降了48%至8.4美分/千瓦時(shí)，約合人民幣0.54元/千瓦時(shí)。根據(jù)歐洲當(dāng)前在建項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)，以及國內(nèi)2022年以后平價(jià)項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)估算未來5年海上風(fēng)電的度電成本還將進(jìn)一步下降50%至最低4.2美分/千瓦時(shí)，約合人民幣0.27元，年化降本速度提升至13%。

導(dǎo)致成本下降的主要原因有：

技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)機(jī)組大型化發(fā)展：1）風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)下降減少了風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)和施工安裝的工作量，并降低了后期運(yùn)維費(fèi)用；2）風(fēng)機(jī)排布距離提高，海底電纜電壓等級(jí)提升增強(qiáng)了電力輸送能力，并降低了損耗；3）更大更先進(jìn)的風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸船可減少來往港口的次數(shù)，進(jìn)一步降低了安裝成本；4）海上作業(yè)裝備與技術(shù)進(jìn)步大幅降低遠(yuǎn)海的施工建設(shè)成本。

產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展：1）產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)如風(fēng)電機(jī)組制造和安裝、風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)施工、海上升壓站、海底電纜等技術(shù)及產(chǎn)業(yè)不斷成熟并實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展；2）成熟的港口基礎(chǔ)設(shè)施為海上風(fēng)電安裝船提供了更好的靠泊條件，并為設(shè)備預(yù)裝配提供更大的堆場(chǎng)，推動(dòng)了海上風(fēng)電制造、安裝和維護(hù)成本的降低。3）規(guī)模化形成協(xié)同效應(yīng)，歐洲大型能源集團(tuán)已初步在北海區(qū)域形成項(xiàng)目集群，新建項(xiàng)目與相鄰的投產(chǎn)項(xiàng)目之間能夠形成協(xié)同效應(yīng)，共享人員、運(yùn)維基地、辦公場(chǎng)所、倉庫、運(yùn)維船只、直升機(jī)以及第三方服務(wù)費(fèi)用等，運(yùn)營(yíng)成本隨之降低。（4）行業(yè)集中度提高行業(yè)領(lǐng)先者利用自身市場(chǎng)、技術(shù)和資金優(yōu)勢(shì)，在工程建設(shè)、設(shè)備采購、運(yùn)行維護(hù)等招投標(biāo)中擁有強(qiáng)大的談判能力，進(jìn)而在電價(jià)競(jìng)標(biāo)中取得優(yōu)勢(shì)。

融資成本低廉：歐洲大型能源集團(tuán)利用市場(chǎng)流動(dòng)性充裕的窗口期，能夠以極低的成本鎖定較長(zhǎng)期的歐元融資，顯著地杠桿效應(yīng)可大幅提升競(jìng)爭(zhēng)能力和風(fēng)險(xiǎn)承受能力。例如葡電 2016年 8 月發(fā)行 10 億歐元 7 年期債券，固定利率僅為 1.125%。

4.海上風(fēng)電重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈——海底電纜

我國當(dāng)前關(guān)于海上風(fēng)電的規(guī)劃包括十四五各地方建設(shè)規(guī)劃（40GW以上），以及全國中長(zhǎng)期海上風(fēng)電資源修編（100GW）；我們假設(shè)2025年我國海上風(fēng)電吊裝容量可達(dá)到12GW，對(duì)應(yīng)海底電纜市場(chǎng)需求從今年的128億元增長(zhǎng)到288億元；十四五期間我國繼續(xù)保持規(guī)?；?、深遠(yuǎn)海的開發(fā)模式，海底電纜的需求在2030年可達(dá)到540億元，對(duì)應(yīng)年新增吊裝容量18GW。

歐盟委員會(huì)在2020年11月提出到2030年歐洲海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)從目前的24.2GW增加到105GW以上，到2050年增加到400GW的宏偉目標(biāo)（包括英國和挪威）。隨著歐洲海上風(fēng)電裝機(jī)容量的逐年增長(zhǎng)，歐洲海底電纜市場(chǎng)需求也逐年遞增。在2030年之前單位GW對(duì)應(yīng)的海底電纜投資額還將隨著深遠(yuǎn)海的發(fā)展趨勢(shì)而小幅增加。我們預(yù)測(cè)歐洲海底電纜市場(chǎng)年產(chǎn)值將從2021年大約114億元增加到2035年前后的650億元以上，并持續(xù)到2045年前后。

5.海上風(fēng)電重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈——風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)

根據(jù)鋼價(jià)在4000-5500元/噸的長(zhǎng)期均價(jià)來測(cè)算，全球風(fēng)塔和風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的總需求在2025年有望達(dá)到1327萬噸，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)總額1200億元以上；毛利率方面風(fēng)塔毛利率長(zhǎng)期處于17-18%；風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)毛利率在20%附近。

我國風(fēng)塔行業(yè)目前有四家上市公司，其中有三家截至目前已經(jīng)上市近10年，盡管很早取得了資本市場(chǎng)的融資通道，但由于風(fēng)塔行業(yè)過去存在產(chǎn)品同質(zhì)化、下游分散、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)參差不齊、陸地運(yùn)輸半徑等原因，行業(yè)集中度并未有效加強(qiáng)。2020年四家企業(yè)在國內(nèi)的市場(chǎng)占有率僅為27%，在全球市占率為17%，屬于競(jìng)爭(zhēng)型市場(chǎng)。

6.海上風(fēng)電重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈——海上風(fēng)機(jī)

中國已形成較為完備的風(fēng)電設(shè)備配套產(chǎn)業(yè)鏈，零部件國產(chǎn)化率達(dá)到 95%以上。到2020年，中國陸上風(fēng)電場(chǎng)主流機(jī)型單機(jī)容量已提高到2.0MW-2.9MW（最大為5MW），陸上風(fēng)電機(jī)組平均單機(jī)容量達(dá)到2.6MW，比2010年增長(zhǎng)76%；海上風(fēng)電場(chǎng)主流機(jī)型單機(jī)容量已達(dá)到5.0MW以上（最大為10MW），海上風(fēng)電機(jī)組平均單機(jī)容量達(dá)到4.9MW，比2010年增長(zhǎng)85%。

在平價(jià)上網(wǎng)政策驅(qū)動(dòng)下，中國風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)技術(shù)水平不斷提升，包括精細(xì)化的概念設(shè)計(jì)、先進(jìn)的計(jì)算手段，不斷優(yōu)化的控制策略，逐步完善的智能化水平，葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變流器等關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝的創(chuàng)新，提升發(fā)電量，降低載荷、減少成本，使得大型化、定制化、電網(wǎng)友好型的風(fēng)電機(jī)組具有更優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。

未來隨著風(fēng)機(jī)大型化發(fā)展，海上風(fēng)機(jī)的單位kW成本和售價(jià)將快速下降，因此參考價(jià)格和銷量的綜合因素，我們預(yù)測(cè)2022年-2025年我國平價(jià)海風(fēng)階段風(fēng)機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將從192億元增長(zhǎng)到432億元，復(fù)合增速為31%；同期海外市場(chǎng)產(chǎn)值從690億元增長(zhǎng)到1368億元，復(fù)合增速為26%；考慮到我國大量企業(yè)為海外海上風(fēng)機(jī)提供零部件，我國海上風(fēng)電零部件出口市場(chǎng)規(guī)模將從126億元增長(zhǎng)到292億元。我國在全球海上風(fēng)機(jī)市場(chǎng)的國產(chǎn)化空間將從2022年的378億元提升至924億元，年均復(fù)合增速35%。

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