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2021年中國海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及競爭格局

來源:新能源網(wǎng)
時間:2021-07-19 12:00:11
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2021年中國海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及競爭格局海上風電自上世紀九十年代初起步于歐洲,自此也開啟了一項人類可以利用更多清潔資源的新領域。經(jīng)過三十余年的發(fā)展,全球海上風電取得了令人矚目的

海上風電自上世紀九十年代初起步于歐洲,自此也開啟了一項人類可以利用更多清潔資源的新領域。經(jīng)過三十余年的發(fā)展,全球海上風電取得了令人矚目的成績,逐漸成為了可再生能源發(fā)展的重要領域之一,吸引著越來越多的國家和企業(yè)加入其中。

目前,我國已經(jīng)成為了全球海上風電累計裝機的第二大國,與第一大國英國之間的差距逐漸縮小。展望未來,我國或?qū)⒊^英國,成為全球海上風電第一裝機國。本文將從發(fā)展歷程、產(chǎn)業(yè)鏈、供需關(guān)系、競爭格局等角度帶您看2021年中國海上風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和前景。

行業(yè)主要上市公司上海電氣(601727)、金風科技(002202)、明陽智能(601615)、Siemens Gamesa (SGRE.BME)、湘電風能(600416)、GE(GE.NYSE)、東方電氣(1072.HKG)、太原重工(600169)

本文核心數(shù)據(jù)發(fā)展歷程、裝機量、市場地位、競爭格局、發(fā)展趨勢、發(fā)展前景

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義利用海上風力資源發(fā)電的新型發(fā)電廠

海上風力發(fā)電廠,是利用海上風力資源發(fā)電的新型發(fā)電廠。海上風電的并網(wǎng)由兩部分組成(1)海上風電機組通過33或66KV的海底電纜連接到海上變電站;(2)海上變電站通過132-220KV的海底光電復合纜與陸上變電站相連,再由陸上變電站將電力輸送到電網(wǎng)公司。

圖表1海上風電工作原理

相較于陸上風電,海上風電具有資源豐富、發(fā)電利用小時數(shù)高、不占用土地、不消耗水資源和適宜大規(guī)模開發(fā)等優(yōu)勢,近幾年歐美國家均把風電開發(fā)的重點轉(zhuǎn)向海上,許多大型風電開發(fā)企業(yè)、設備制造企業(yè)正積極探索海上風電發(fā)展之路。同時,海上風電也有其相應的劣勢,具體情況如下

圖表2海上風電行業(yè)的優(yōu)劣勢

2、產(chǎn)業(yè)鏈解析環(huán)環(huán)緊扣

海上風電自上世紀九十年代初起步于歐洲,自此也開啟了一項人類可以利用更多清潔資源的新領域。經(jīng)過三十余年的發(fā)展,全球海上風電取得了令人矚目的成績,逐漸成為了可再生能源發(fā)展的重要領域之一,吸引著越來越多的國家和企業(yè)加入其中。海上風電上游主要由輪轂、葉片、發(fā)電機、齒輪箱、軸承、塔架構(gòu)成;中游為風電機組整體組裝;下游為海上風電運營和運維。

圖表3海上風電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

從企業(yè)來看,上游主要包括中材科技、大連重工、株洲電機、大連重工、天馬集團等企業(yè);中游則包括了金風科技、東方電氣、上海電氣、明陽智能、聯(lián)合動力、中國海裝、湘電集團等企業(yè);而下游則是天潤新能、中國三峽、中廣核等。

圖表4中國海上風電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程現(xiàn)已進入競爭配置階段

從政策角度來看,我國海上風電共經(jīng)歷了四個階段歷程。從示范項目階段到特許權(quán)招標再到固定上網(wǎng)電價階段最后到達了競爭配置階段。在競爭配置階段,2018年5月,國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于2018年度風電建設有關(guān)要求的通知》、《風電項目競爭配置指導方案》;此外,2019年5月,國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于完善風電上網(wǎng)電價政策的通知》。

這些政策都指出“從2019年起,新增核準的海上風電項目應全部通過競爭方式配置和確定上網(wǎng)電價;將陸上、海上風電標桿電價均改為指導價,資源區(qū)內(nèi)新核準項目通過競爭方式確定的上網(wǎng)電價不得高于指導價?!?/p>

圖表5中國海上風電行業(yè)發(fā)展歷程

上游供給情況我國已經(jīng)成為全球最大的葉片生產(chǎn)中心

風電發(fā)電機葉片是使風電發(fā)電機風輪旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生氣動力的部件,是水平軸風電發(fā)電機的核心部件之一。根據(jù)GWEC發(fā)布的《2020年全球葉片供應鏈報告》指出,目前我國已經(jīng)成為全球最大的葉片生產(chǎn)中心。其中,作為獨立制造商的中材科技,已經(jīng)成為行業(yè)當中的龍頭企業(yè);其生產(chǎn)鏈達到了7條,產(chǎn)能達到了10000MW/年。

圖表62020年中國葉片獨立制造商產(chǎn)能(單位MW/年)

下游發(fā)展情況海上風電運維的需求快速增長

目前,海上風電運維基本照搬陸上風電經(jīng)驗,計劃檢修為主、故障檢修為輔的運維模式。暨運維人員根據(jù)廠家指定的定檢周期對風機進行計劃性保養(yǎng)和測試和風機報故障,運行調(diào)度人員通知運維人員前往現(xiàn)場處理相結(jié)合。而由于海上環(huán)境的復雜性,海上風電項目運維面臨機組故障率高,維修工作量大、安全風險大、海上維護作業(yè)時效時間短等難點。

整體而言,我國海上風電運維行業(yè)缺乏運維經(jīng)驗以及其運維體系也仍需持續(xù)完善,行業(yè)處于相對落后狀態(tài)。此外,海上風電運維成本居高不下,占據(jù)海上風電全生命周期成本的重要部分。

圖表7海上風電運維的發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)中國質(zhì)量認證中心的市場總監(jiān)兼新能源處處長邢合萍女士在2020年10月28-30日舉行的《第三屆中國海上風電智能運維高峰論壇》發(fā)言可知,隨著中國海上風電建設進入快速發(fā)展期,海上風電運維的需求也逐漸增長,據(jù)統(tǒng)計截止到2019年中國海上風電運維市場規(guī)模達到4.9億,2024年整體規(guī)模將達到31億左右,年復合增長率達到45%左右。

圖表82019-2024年中國海上風電運維市場規(guī)模情況(單位億元,%)

產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、新增裝機2020年全球第一

(1)新增裝機量

海上風電作為可再生能源開發(fā)利用的重要方向之一,已成為全球風電發(fā)展的研究熱點。我國海上風電發(fā)展前景十分廣闊,在推進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和承擔環(huán)境保護升級任務中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,也是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、科技產(chǎn)業(yè)和海洋經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分。

在區(qū)域上看,沿海地區(qū)具有得天獨厚的發(fā)展優(yōu)勢。像是廣東省、福建省和浙江省等等。根據(jù)GWEC的數(shù)據(jù)顯示,2020年我國海上風電新增裝機容量為3.06GW,同比增長54.5%。根據(jù)國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,2021年1-4月我國海上風電新增裝機容量為0.42GW。

圖表92016-2020年我國海上風電新增裝機容量(單位GW)

(2)市場地位

根據(jù)GWEC的數(shù)據(jù)顯示,2020我國海上風電新增裝機量榮登第一的寶座;占比達到了50%。其次是荷蘭,占比達到了25%;再者是比利時,占比達到了12%。

圖表102020年全球海上風電新增裝機量分布情況(單位%)

2、累計裝機CAGR達到50%以上

(1)累計裝機量

我國海上風電“十三五”以來保持高速發(fā)展;根據(jù)GWEC的數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,我國海上風電累計裝機量為10GW,同比增長51.8%。根據(jù)國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,我國海上風電累計裝機容量為10.42GW。

圖表112016-2021年我國海上風電累計裝機容量(單位GW)

(2)市場地位

根據(jù)GWEC的數(shù)據(jù)顯示,截止到2020年我國海上風電累計裝機量榮登第二的地位;我國占比達到了28%。而第一的寶座由英國占領,占比達到了29%。第三是德國,海上風電累計裝機量的占比達到了22%。

圖表12截止到2020年全球海上風電累計裝機量分布情況(單位%)

產(chǎn)業(yè)競爭格局

1、區(qū)域競爭江蘇省遙遙領先

根據(jù)國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,江蘇是我國海上風電累計裝機量最多的省份,占比達到了70%。其次是福建和廣東,占比都達到了7%左右。

圖表132020年中國海上風電區(qū)域競爭格局(單位%)

圖表142020年中國海上風電區(qū)域分布圖

2、企業(yè)競爭13家整機制造商紛紛爭奪地盤

2020年8月,全球風能理事會、中國風能專委會等多家組織聯(lián)合發(fā)布《海上風電回顧與展望2020》報告。報告指出,在海上風電方面,2019年上海電氣新增裝機647MW,市場份額達到25.9%,排名第一;其次是遠景能源和金風科技,2019年新增裝機容量分別達到615MW和604MW,市場份額分別達到24.7%和24.2%。

圖表152019年中國風電制造企業(yè)海上風電新增裝機容量情況(單位MW,%)

注CWEA暫未發(fā)布2020年數(shù)據(jù)。

根據(jù)GWEA的數(shù)據(jù)顯示,目前我國海上風電整機制造企業(yè)共有11家,外企2家。其中,累計裝機容量超過600MW的有上海電氣、遠景能源、金風科技和明陽智能,這4家企業(yè)的海上風電機組累計裝機量占海上風電總裝機量容量的89.5%。

圖表16中國風電制造企業(yè)海上風電累計裝機容量情況(單位MW,%)

注CWEA暫未發(fā)布2020年數(shù)據(jù)。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景及趨勢預測

1、發(fā)展前景補貼推動裝機熱潮

在2020年9月22日,習近平主席在75屆聯(lián)合國大會上鄭重宣告,“中國“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”,承諾中國將落實“30/60”目標。”而新能源是實現(xiàn)目標的必經(jīng)之路,其中風力發(fā)電更是首當其中。目前,我國風電發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)逐漸完善,但海上風電仍需進一步擴展。

目前,只有廣東省出臺了《關(guān)于促進我省海上風電有序開發(fā)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》指出予以經(jīng)濟扶持的項目總?cè)萘坎怀^4.5GW,分為2022年及2023年兩年,分別按照每千瓦1500元、1000元的標準進行補貼。

當沿海城市陸續(xù)頒布海上風電補貼政策的同時,也會引來海上風電的裝機熱潮。根據(jù)GWEC的數(shù)據(jù)顯示,未來中國海上風電將保持快速增長;預測到2030年我國海上風電累計裝機量將達到58GW左右。

圖表172021-2030年中國海上風電新增裝機容量預測(單位GW)

圖表182021-2030年中國海上風電累計裝機容量預測(單位GW)

2、發(fā)展趨勢從新一代規(guī)格和技術(shù)互補方面著手

全球能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要的作用,并幫助各國實現(xiàn)承諾的氣候變化目標。但是,隨著占比的提高,風電的特性也給電網(wǎng)帶來了挑戰(zhàn)。勞倫斯伯克利實驗室的一項研究表明,除了降低度電成本之外,風機規(guī)格的增大可以提高風電對電力系統(tǒng)的價值,并提供其他“隱形”效益,包括輸電利用率提高帶來輸電費用的降低,風電輸出的穩(wěn)定性提高可以降低電力系統(tǒng)的平衡成本,風電長期輸出的不確定性減少也將降低投資成本。

根據(jù)GWEC的預測,考慮到大型海上風機能提供的系統(tǒng)效益以及海上風電實現(xiàn)平價的壓力,相信海上風電機組的規(guī)格會繼續(xù)加大,從而進一步發(fā)揮風能的潛力。此外,全球海上風電的先行者HenrikStiesdal預測下一代風機將在2030年之前出現(xiàn),功率在20MW左右,葉輪直徑達到275米。

圖表19全球海上風電行業(yè)發(fā)展趨勢預測

來源前瞻產(chǎn)業(yè)研究院