（報(bào)告出品方/作者：長(zhǎng)江證券）
01、現(xiàn)狀：未來(lái)趨勢(shì)明確，當(dāng)前尚處試點(diǎn)階段
海風(fēng)深遠(yuǎn)海發(fā)展是未來(lái)行業(yè)確定性趨勢(shì)
近海海風(fēng)資源隨著不斷開(kāi)發(fā)趨于緊張，而深遠(yuǎn)海由于生態(tài)限制性因素較少且風(fēng)資源條件優(yōu)，能通過(guò)規(guī)?；_(kāi)發(fā)降本增效，未來(lái)開(kāi)發(fā)潛力較大。因此，發(fā)展 深遠(yuǎn)海海風(fēng)是未來(lái)海風(fēng)行業(yè)的趨勢(shì)。 中國(guó)近海（5-50m水深）的風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)潛力為500GW，深遠(yuǎn)海（50m以上水深）的風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)潛力為1268GW，未來(lái)深遠(yuǎn)海風(fēng) 電資源開(kāi)發(fā)空間廣闊。
漂浮式方案在深遠(yuǎn)海具備綜合優(yōu)勢(shì)
在近海風(fēng)電開(kāi)發(fā)中，水深0-30m常用單樁、重力式基礎(chǔ)方案，水深30- 60m常用導(dǎo)管架、多樁基礎(chǔ)方案，然而其缺陷在于隨著水深增加，在 其他子結(jié)構(gòu)成本不變的情況下固定基礎(chǔ)的成本將顯著增加。 當(dāng)水深大于60m，固定基礎(chǔ)的成本急劇提高，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性較差，而漂 浮式依靠系泊系統(tǒng)與海床連接，水深增加帶來(lái)的邊際成本增幅較小， 更具邊際成本優(yōu)勢(shì)。同時(shí)由于采用錨鏈固定、便于拆除，對(duì)海床地質(zhì) 的限制條件較少、對(duì)環(huán)境的影響較小，具備優(yōu)勢(shì)。
歐洲較為成熟，且處于商業(yè)化前期階段
從空間分布看，目前已建成（含退役和投運(yùn)）的項(xiàng)目共140MW；其中，歐洲124.9MW（占79.2%）、日本21.1MW（占13.4%）、中國(guó)11.7MW（占7.4%）。 但從未來(lái)建設(shè)容量（進(jìn)行中+規(guī)劃中）看，亞洲9961MW（占48.4%）、北美4912MW（占23.9%）、歐洲4551MW（占22.1%），未來(lái)漂浮式海風(fēng)呈現(xiàn)重心 往亞洲、北美轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。
歐洲較為成熟，且處于商業(yè)化前期階段
同時(shí)，國(guó)外部分項(xiàng)目已經(jīng)初步形成規(guī)模效應(yīng)，建設(shè)成本相比國(guó)內(nèi)試點(diǎn)項(xiàng)目較低。 目前已部分投運(yùn)的Hywind Tampen風(fēng)電場(chǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)在260-300米深遠(yuǎn)海為海洋油氣平臺(tái)輸電，且能形成95MW的規(guī)?；L(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)。同時(shí)，風(fēng)機(jī)的單機(jī)容 量較國(guó)內(nèi)的樣機(jī)項(xiàng)目大，且能夠使用混凝土方案制造漂浮式基礎(chǔ)。從成本端看，Hywind Tampen的造價(jià)約為3萬(wàn)元/KW，低于國(guó)內(nèi)試點(diǎn)項(xiàng)目。
漂浮式基礎(chǔ)技術(shù)路線多樣化，各有優(yōu)劣
漂浮式海上風(fēng)電浮式基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)主要借鑒自深海油氣平臺(tái)，但由于漂浮式海上風(fēng)電平臺(tái)與深海油氣平臺(tái)的應(yīng)用場(chǎng)景、基礎(chǔ)尺寸、海域水深均不盡相同，且 漂浮式海上風(fēng)電的動(dòng)力性能要求高，因此技術(shù)路線目前較為多樣化。當(dāng)前漂浮式海上風(fēng)電主要有半潛式、立柱式、張力腿式、駁船式四種技術(shù)路線，另有多種技術(shù)路線組合而成的混合式。多個(gè)技術(shù)路線之間各有優(yōu)劣，比如 在適應(yīng)水深方面，半潛式、駁船式更具優(yōu)勢(shì)，能夠較好適應(yīng)30-50m水深區(qū)域；運(yùn)動(dòng)性能適應(yīng)性方面，立柱式、張力腿式更具優(yōu)勢(shì)；安裝難度方面，半潛 式、駁船式相對(duì)方便等。從漂浮式發(fā)展歷程看，半潛式、立柱式技術(shù)相對(duì)更為成熟，過(guò)往項(xiàng)目和在 建項(xiàng)目中占比較高；張力腿和半潛式建成項(xiàng)目較少，在建項(xiàng)目中逐步開(kāi)始 出現(xiàn)。分區(qū)域看，不同技術(shù)使用海域、海況不同，由于半潛式適應(yīng)水深范圍更 廣，覆蓋30m以上水深，并且技術(shù)成熟度較高，因此國(guó)內(nèi)目前基本選擇半 潛式技術(shù)。
十四五多處試點(diǎn)階段，十五五有望商業(yè)化推廣
從建設(shè)時(shí)間看，2009-2020年為樣機(jī)試驗(yàn)階段（20MW以下項(xiàng)目為主）， 2021-2025年為小規(guī)模風(fēng)場(chǎng)試驗(yàn)階段（20MW以上項(xiàng)目增多）。2026年以 后預(yù)計(jì)以100MW以上項(xiàng)目為主，預(yù)計(jì)開(kāi)始步入大規(guī)模商業(yè)化推廣階段。規(guī)模方面，若以目前正在推進(jìn)的漂浮式海風(fēng)做不完全統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)到2025 年、2030年全球漂浮式累計(jì)裝機(jī)分別有望達(dá)0.6GW、20.0GW， 對(duì)應(yīng) 年復(fù)合CAGR分別約65%、99%。 若按照主要國(guó)家和地區(qū)對(duì)于自身中期漂浮式海風(fēng)裝機(jī)目標(biāo)估算，2030年 全球漂浮式海風(fēng)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模有望進(jìn)一步擴(kuò)大，超出20GW。
02、動(dòng)因：經(jīng)濟(jì)性系主要矛盾，降本為核心
漂浮式海風(fēng)造價(jià)貴，浮體、系泊及施工成本占比高
目前國(guó)內(nèi)近海風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)成本約1-1.4萬(wàn)元/KW，當(dāng)前已投運(yùn)的漂浮 式海風(fēng)試點(diǎn)項(xiàng)目造價(jià)為3.8-4萬(wàn)元/KW，為前者的3倍左右。 從成本拆分看，漂浮式海風(fēng)中浮式基礎(chǔ)、系泊系統(tǒng)、施工安裝的成本 占比較高，均在20%左右或以上水平；而固定式海風(fēng)中風(fēng)機(jī)及塔筒、 基礎(chǔ)及安裝、海纜成本占比相對(duì)較高。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)漂浮式海風(fēng)試點(diǎn)項(xiàng)目較難盈利
目前國(guó)內(nèi)已投運(yùn)的漂浮式海風(fēng)項(xiàng)目有“引領(lǐng)號(hào)”、“扶搖號(hào)”，其設(shè) 備成本占比較高，風(fēng)電機(jī)組、浮式基礎(chǔ)、系泊錨鏈的成本合計(jì)超 60%。 我們假設(shè)項(xiàng)目生命周期為20年，考慮70%的貸款比例，電價(jià)為0.75元 /kwh的補(bǔ)貼電價(jià)，以此進(jìn)行敏感性分析可以看出，僅建設(shè)總成本接近 3萬(wàn)元/KW，發(fā)電小時(shí)接近3500h時(shí)，項(xiàng)目IRR為正；因此目前試點(diǎn)項(xiàng) 目離平價(jià)階段仍有較長(zhǎng)距離。
半潛式全生命周期成本具備優(yōu)勢(shì)，成本構(gòu)成有所分化
技術(shù)路線方面，目前國(guó)內(nèi)漂浮式海風(fēng)基本采用半潛式路線。我們分別對(duì)半潛式、立柱式、張力腿式進(jìn)行成本拆分，根據(jù)對(duì)漂浮式海風(fēng)全生命周期成本的測(cè) 算：三種漂浮式技術(shù)在125MW項(xiàng)目中的造價(jià)，半潛式最低（約37.8億元）、立柱式適中（約39.5億元）、張力腿式最高（約42.4億元）。 從成本比較看，浮式平臺(tái)（半潛式<張力腿<立柱式）、系泊系統(tǒng)（張力腿式<立柱式<半潛式）、風(fēng)機(jī)及浮式平臺(tái)安裝（半潛式<立柱式<張力腿式）。
降本路徑1：大兆瓦、定制化風(fēng)機(jī)
全球2022年已投運(yùn)的漂浮式項(xiàng)目平均單機(jī)容量為5.2MW，基于目前規(guī)劃 的項(xiàng)目看，個(gè)別年份會(huì)有15MW甚至更大容量項(xiàng)目投運(yùn)，單機(jī)容量整體呈 上升趨勢(shì)。 相較5MW風(fēng)機(jī)，使用10MW大容量風(fēng)機(jī)預(yù)計(jì)帶來(lái)LCOE下降16%-18%。 在風(fēng)場(chǎng)發(fā)電量不變時(shí)，LCOE下降主要來(lái)源于：1）減少風(fēng)機(jī)數(shù)量，從而減 少浮式基礎(chǔ)的數(shù)量以實(shí)現(xiàn)降本；2）大兆瓦風(fēng)機(jī)的發(fā)電效率更高。 目前行業(yè)內(nèi)也針對(duì)漂浮式海風(fēng)定制大兆瓦風(fēng)機(jī)，以實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。
降本路徑2：浮式基礎(chǔ)設(shè)計(jì)優(yōu)化
優(yōu)化浮式基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，能夠降低造價(jià)成本，主要路徑包括：1）優(yōu)化浮式基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)：New Concept平臺(tái)（簡(jiǎn)化版Hexafloat）用料最省因而比其他方案造價(jià)更便宜。2）材料體系的選擇：目前部分項(xiàng)目考慮使用混凝土替代鋼材或者與鋼材混用，主要因混凝土單價(jià)相較便宜；但因混凝土生產(chǎn)加工費(fèi)用較高且原料用量較大，所以部分方案中目前具備一定成本優(yōu)勢(shì)。
從浮式基礎(chǔ)材料看，鋼材方案仍是主流，已建成（退役+投運(yùn)）項(xiàng)目中純鋼 方案為主流（合計(jì)119MW、10個(gè)，占比分別為95%、71%），從未來(lái)建 設(shè)容量（進(jìn)行中+規(guī)劃中）看，混凝土方案應(yīng)用比例有所提升（合計(jì) 663MW、6個(gè)，占比分別為38%、30%）。 使用混凝土方案，成本方面具備一定優(yōu)勢(shì)；但也存在著應(yīng)用局限、生產(chǎn)過(guò) 程及質(zhì)量控制復(fù)雜、批量化生產(chǎn)需要更大的占地面積等不足。
降本路徑3：施工安裝優(yōu)化
目前行業(yè)內(nèi)采取的施工安裝降本路徑，主要路徑包括： 1）提高運(yùn)輸效率：通過(guò)將浮體設(shè)計(jì)成可使用駁船批量運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)單 次運(yùn)輸多個(gè)浮式基礎(chǔ)； 2）減少濕拖環(huán)節(jié)：國(guó)際海工巨頭Heerema推出Floating to Floating 漂浮 式安裝方法，在海上現(xiàn)場(chǎng)吊裝風(fēng)機(jī)，具有：對(duì)港口需求低、解決濕拖、系泊 安裝對(duì)天氣敏感等問(wèn)題； 3）整裝解決方案：中國(guó)電建采取移動(dòng)碼頭、靠樁系泊、承臺(tái)坐底等方案， 解決漂浮式風(fēng)電碼頭條件不成熟等問(wèn)題。
降本路徑4：系泊系統(tǒng)優(yōu)化
優(yōu)化系泊系統(tǒng)，能夠帶來(lái)成本的下降，主要路徑包括： 1）共享錨固方案：多條系泊線共享錨固，能減少漂浮式風(fēng)場(chǎng)的錨固數(shù)量， 從而實(shí)現(xiàn)降本。對(duì)規(guī)?；_(kāi)發(fā)的漂浮式風(fēng)場(chǎng)，使用“3線1錨”和“6線1 錨”的方案，較“1線1錨”分別節(jié)約67%、83%的成本。 2）材料體系變化：根據(jù)Ideol 2MW Floatgen漂浮式試驗(yàn)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行數(shù) 據(jù)，采用尼龍制系泊系統(tǒng)，能夠節(jié)約40%的系泊繩制造成本和20%的安裝 成本。
漂浮式海風(fēng)提高經(jīng)濟(jì)性的其他途徑
漂浮式海風(fēng)項(xiàng)目還可以通過(guò)其他途徑，以提高經(jīng)濟(jì)性： 1）為深遠(yuǎn)海油氣平臺(tái)供電：目前挪威國(guó)家石油公司Equinor投資建造Hywind Tampen是第一座為海上油氣平臺(tái)供電的浮式海上風(fēng)電場(chǎng)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)為海上油 氣供電平臺(tái)輸電，在實(shí)現(xiàn)解決方案產(chǎn)業(yè)化和降低未來(lái)海上風(fēng)電項(xiàng)目成本具有重要意義。 2）與網(wǎng)箱養(yǎng)殖融合：龍?jiān)措娏ζ∈狡∈斤L(fēng)電項(xiàng)目，通過(guò)安裝一臺(tái)4兆瓦漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組，同時(shí)在浮體平臺(tái)上安裝光伏板，平臺(tái)中間取正六邊形作為 養(yǎng)殖區(qū)域，養(yǎng)殖水體約1.2萬(wàn)立方，將形成“以漁養(yǎng)電、以電養(yǎng)魚(yú)”的發(fā)電新模式，實(shí)現(xiàn)風(fēng)、光、漁融合，開(kāi)創(chuàng)“海上糧倉(cāng)+藍(lán)色能源”融合發(fā)展的新業(yè)態(tài)。
03、產(chǎn)業(yè)：供應(yīng)鏈已具雛形，優(yōu)質(zhì)企業(yè)有望勝出
風(fēng)機(jī)：當(dāng)前主流風(fēng)機(jī)企業(yè)仍是參與主體
各主機(jī)廠商積極推進(jìn)漂浮式海風(fēng)項(xiàng)目研發(fā)，明陽(yáng)智能、中國(guó)海裝均已成功推出漂浮式風(fēng)機(jī)下海試驗(yàn)。其中，明陽(yáng)智能此前發(fā)布的16.6MW藍(lán)色能動(dòng) 號(hào)機(jī)型，成為全球容量最大、重量最輕的雙轉(zhuǎn)子抗臺(tái)風(fēng)漂浮式風(fēng)機(jī)，并擇機(jī)安裝于中國(guó)南海海域。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年至今海風(fēng)風(fēng)機(jī)中，明陽(yáng)智能、遠(yuǎn)景能源、電氣風(fēng)電、中國(guó)海裝、金風(fēng)科技份額靠前。
浮式基礎(chǔ)：涉足主體包括樁基企業(yè)、海工企業(yè)
漂浮式基礎(chǔ)主要用于支撐風(fēng)電機(jī)組及塔筒，由浮筒、浮艙、壓載艙、桁架等部分構(gòu)成。 現(xiàn)有的漂浮式風(fēng)電浮體制造商多為海上油氣供應(yīng)商或涉及海洋工程業(yè)務(wù)的造船廠，部分塔筒管樁企業(yè)亦積極進(jìn)行相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備。其中，惠生海工、黃埔文沖 造船廠分別為三峽“引領(lǐng)號(hào)”、中船“扶搖號(hào)”漂浮式風(fēng)電示范項(xiàng)目提供半潛式浮式基礎(chǔ)建造；天順、大金、海力等頭部樁基企業(yè)也均有涉足和儲(chǔ)備。
系泊系統(tǒng)：新增產(chǎn)品環(huán)節(jié)，技術(shù)壁壘較高
系泊系統(tǒng)主要由起鏈機(jī)、系泊線（系泊鏈段、重塊段、單股鋼絲繩段、錨端 系泊鏈段）和錨固裝置等構(gòu)成，主要分為懸鏈?zhǔn)健埦o式、張力腱式。從適用場(chǎng)景看，懸鏈?zhǔn)较挡聪到y(tǒng)主要使用鋼鏈結(jié)構(gòu)，適用于淺海、中等水深 海域；張緊式系泊系統(tǒng)主要使用鋼纜或其他符合材料，適用于深水、超深水 海域；張力腱式系泊系統(tǒng)主要使用合成纖維材料，適用于超深水海域。錨固方面，類型較多，選擇錨固類型需要綜合考慮土壤和巖土特性、嵌入 要求精度、安裝船能力、系泊系統(tǒng)的類型和成本等因素。 從適用土質(zhì)條件看，重力錨在各種土質(zhì)條件中表現(xiàn)較弱，樁基錨、鉆孔灌 漿錨的適用范圍較廣，且在各種土質(zhì)條件中表現(xiàn)較好。從定位精度看，拖 曳嵌入錨、垂直裝載錨表現(xiàn)較其他類型錨固弱。
動(dòng)態(tài)海纜：源于油氣領(lǐng)域，頭部企業(yè)具備出貨業(yè)績(jī)
目前國(guó)內(nèi)浮式風(fēng)電動(dòng)態(tài)纜主要基于油氣行業(yè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研發(fā)，但與油氣動(dòng)態(tài)纜 有區(qū)別。浮式風(fēng)電動(dòng)態(tài)纜離岸距離較近，水深較淺，主要用于輸電，且輸電 容量高于單個(gè)油氣平臺(tái)，因而高壓、大截面為浮式風(fēng)電動(dòng)態(tài)纜主要設(shè)計(jì)趨 勢(shì)。 目前頭部三家海纜企業(yè)具備較深厚生產(chǎn)技術(shù)積累，其中：東方電纜、亨通光 電分別在“引領(lǐng)號(hào)”、“扶搖號(hào)”漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目中具備供貨業(yè)績(jī)。 招標(biāo)價(jià)格方面，估算中海油試點(diǎn)漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目動(dòng)態(tài)纜單公里價(jià)格約604萬(wàn) 元/公里。
直流海纜：有望成為深遠(yuǎn)海大容量風(fēng)場(chǎng)輸電的最優(yōu)解
漂浮式海風(fēng)項(xiàng)目離岸距離較遠(yuǎn)，我們預(yù)計(jì)直流海纜有望成為漂浮式送出海纜的 主流輸電解決方案。 根據(jù)歐洲目前海風(fēng)項(xiàng)目情況看，離岸100km以上的項(xiàng)目均選擇直流海纜方 案。主要原因在于直流送電能力顯著強(qiáng)于交流，離岸距離變長(zhǎng)后，整體輸電系 統(tǒng)性價(jià)比更優(yōu)。 直流海纜技術(shù)壁壘進(jìn)一步提升，目前國(guó)內(nèi)僅一線頭部海纜企業(yè)具備相關(guān)技術(shù)實(shí) 力和項(xiàng)目實(shí)際交付經(jīng)驗(yàn)。直流輸電系統(tǒng)中，除了直流海纜外，換流站同樣至關(guān)重要，尤其是其中的換流閥是交流、直流轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件。 一般海風(fēng)直流輸電系統(tǒng)需 要新建海上、陸上2個(gè)換流站。 柔性直流換流閥主要零部件采用IGBT，并且高壓換流閥技術(shù)壁壘較高，參照國(guó)內(nèi)特高壓換流閥市場(chǎng)格局看，具備相關(guān)技術(shù)和項(xiàng)目交付經(jīng)驗(yàn)的 企業(yè)較少，多為頭部大型電力設(shè)備企業(yè)。
海纜：格局穩(wěn)定，屬地資源、業(yè)績(jī)及技術(shù)壁壘較高
目前海纜行業(yè)市場(chǎng)格局較為集中，2018-2022年頭部三家企業(yè)的市場(chǎng)份額接近90%，主要因?yàn)楹＠|行業(yè)具有屬地資源、業(yè)績(jī)背書(shū)、技術(shù)要求等壁壘，頭部企業(yè)在 爭(zhēng)取訂單時(shí)具備明顯優(yōu)勢(shì)，而其他企業(yè)短期內(nèi)難以改變當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)格局。頭部企業(yè)東方電纜、亨通光電、中天科技均在積極布局動(dòng)態(tài)海纜相關(guān)技術(shù)，我們預(yù)計(jì)頭部企業(yè)憑借屬地資源優(yōu)勢(shì)、深厚的技術(shù)積累，有望率先受益于未來(lái)漂浮式 海風(fēng)的增長(zhǎng)放量。
