中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：海上風(fēng)電資源稟賦優(yōu)越，預(yù)計(jì)未來三年市場空間達(dá)到1800億。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。海上風(fēng)場距離負(fù)荷中心較近，消納能力強(qiáng)，風(fēng)電發(fā)展逐漸向海上轉(zhuǎn)移。2017年海上風(fēng)電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)大幅增長，增速達(dá)到97%。根據(jù)規(guī)劃，我國未來三年海上風(fēng)電裝機(jī)容量年復(fù)合增長率超過30%，重點(diǎn)推動(dòng)江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風(fēng)電建設(shè)。以海上風(fēng)電成本14000元/KW測算，2020年我國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)目標(biāo)15.78GW，預(yù)計(jì)2018-2020年我國海上風(fēng)電建設(shè)投資市場空間將達(dá)到1800億元。
電價(jià)政策傾向海上風(fēng)電，項(xiàng)目投資進(jìn)展快馬加鞭。2018年1月1日實(shí)施新上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)，但維持海上風(fēng)電上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)不變，近海風(fēng)電項(xiàng)目標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)為每千瓦時(shí)0.85元，潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)為每千瓦時(shí)0.75元。此次電價(jià)調(diào)整逐步引導(dǎo)風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)向非限電地區(qū)轉(zhuǎn)移，并鼓勵(lì)海上風(fēng)電開發(fā)。2017-2018年，我國核準(zhǔn)海上風(fēng)電項(xiàng)目18個(gè)，總計(jì)5367MW；開工項(xiàng)目14個(gè)，總計(jì)3985MW。
海上風(fēng)電未來成本下行，經(jīng)濟(jì)競爭力顯著提升。受益于風(fēng)電的技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模擴(kuò)大，風(fēng)電機(jī)組價(jià)格、風(fēng)電開發(fā)投資成本及運(yùn)行維護(hù)成本呈現(xiàn)不斷下降趨勢。目前近海風(fēng)電的投資是陸上風(fēng)電的1.5-2倍，大約為14000-19000元/KW，預(yù)計(jì)2020、2030和2050年降至14000、12000和10000元/KW。目前近海風(fēng)電的運(yùn)行維護(hù)成本是陸上風(fēng)電的1.5倍，未來有望持續(xù)降低。
1. 海上風(fēng)電資源豐富，高速發(fā)展打開市場空間
1.1 風(fēng)能資源儲(chǔ)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(gè)重要的組成部分。同時(shí)，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(shí)數(shù)約為7000多小時(shí)，大于或等于6米/秒的時(shí)數(shù)約為4000小時(shí)。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(bào)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(tái)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(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)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(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)市場，需求的是大葉輪抗臺(tái)風(fēng)機(jī)組；福建、粵東部分區(qū)域、臺(tái)灣海峽等屬于典型的高風(fēng)速、有臺(tái)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)市場，需求的是更大容量抗臺(tái)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?！讹L(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(shí)，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(jià)匹配為發(fā)展目標(biāo)。
1.2 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(shí)數(shù)592小時(shí)，同比增加124小時(shí)；全國棄風(fēng)電量為91億千瓦時(shí)，同比下降44億千瓦時(shí)；棄風(fēng)率為8.5%，同比下降7.9個(gè)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(shí)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(shí)數(shù)為2200左右，海上風(fēng)電根據(jù)資源條件不同，利用小時(shí)數(shù)一般也不同，但是平均利用小時(shí)數(shù)可以達(dá)到3000小時(shí)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(shí)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(gè)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(shí)，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(gè)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(shí)，是西北地區(qū)的6.1倍左右，消納能力強(qiáng)。
1.3 海上風(fēng)電全面啟動(dòng)，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(jià)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(xiǎn)，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(shí)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%?！叭薄钡貐^(qū)棄風(fēng)限電嚴(yán)重，同時(shí)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(huì)的統(tǒng)計(jì)，2017年，我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)(吊裝量)319臺(tái)，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(dòng)，發(fā)展前景廣闊。2017年海上風(fēng)電全面啟動(dòng)，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(dòng)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。
2. 全面解讀海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈格局
2.1 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(gè)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(gè)方面要提升到一個(gè)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(jià)高于陸上風(fēng)電；同時(shí)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(shí)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(huì)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(jià)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(gè)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。
2.2 海上風(fēng)電的主要開發(fā)運(yùn)營商為大型電力央企
海上風(fēng)電的主要開發(fā)運(yùn)營商為大型電力央企。與陸上風(fēng)電相比，海上風(fēng)電的技術(shù)壁壘更高，開發(fā)商較為單一，國電集團(tuán)、中廣核、魯能、申能、中水電、三峽新能源等傳統(tǒng)電力風(fēng)電企業(yè)占據(jù)海上風(fēng)電主要份額。2016年，海上風(fēng)電運(yùn)營開發(fā)商前三的分別為國能投、中廣核以及三峽新能源，累計(jì)裝機(jī)容量分別為534.5MW、208MW、202MW；占比分別為33%、13%、12%。
2.3 核心零部件和原材料是風(fēng)電機(jī)組的關(guān)鍵部分
風(fēng)電機(jī)組在海上風(fēng)電項(xiàng)目中成本占比最高，占單位總投資約32%。按照目前海上風(fēng)電平均開發(fā)投資造價(jià)14000元/KW計(jì)算，2018-2020年對應(yīng)市場空間為約為580億元。風(fēng)電機(jī)組主要由葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、電控系統(tǒng)、塔架等組成。涉及關(guān)鍵原材料有鋼、鋁、銅、混凝土、玻璃纖維、碳纖維、環(huán)氧樹脂、永磁材料等，其中鋼材、碳纖維復(fù)合材料和永磁材料有望得到更多關(guān)注。
風(fēng)機(jī)葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵核心部件之一，關(guān)注碳纖維復(fù)合材料。葉片設(shè)計(jì)、制造及運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接影響到整機(jī)的性能和發(fā)電效率，對風(fēng)電場運(yùn)營成本影響重大。從零部件價(jià)值量的角度來看，葉片價(jià)值量極大，其成本約占風(fēng)機(jī)總成本的22.2%，2018-2020年對應(yīng)的市場空間約為130億元。隨著風(fēng)電機(jī)組尺寸的增大及海上風(fēng)電的發(fā)展，葉片將越來越長且擁有更高葉尖線速度（至120米/秒），未來風(fēng)電機(jī)組葉片的大型化和輕質(zhì)化將成為葉片發(fā)展主要方向。目前，風(fēng)電葉片主要以玻璃纖維作為增強(qiáng)材料，但為滿足風(fēng)電機(jī)組葉片的大型化和輕質(zhì)化要求，未來中國在風(fēng)電葉片的生產(chǎn)中將更多使用碳纖維。按《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》規(guī)劃， 2020年、2030年、2050年應(yīng)用碳纖維的風(fēng)電機(jī)組市場份額預(yù)計(jì)將達(dá)到22.16%、35.45%、61.70%。
齒輪箱的可靠性對風(fēng)機(jī)的壽命起著決定性的作用，尤其是海上大功率風(fēng)電齒輪箱。風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱位于機(jī)艙內(nèi)部，是目前兆瓦級風(fēng)機(jī)傳動(dòng)鏈中的薄弱環(huán)節(jié)，屬易過載和過早損壞率較高的部件，其成本占風(fēng)機(jī)總成本約12.91%，2018-2020年對應(yīng)的市場空間約80億。
發(fā)電機(jī)約占風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成本的6%左右，其核心部件為轉(zhuǎn)子及支架、定子及支架、動(dòng)定軸等。目前雙饋式風(fēng)力機(jī)組采用的發(fā)電機(jī)包括同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)。異步發(fā)電機(jī)較同步發(fā)電機(jī)而言，需要的維護(hù)較少，更適合海上風(fēng)電場。相比雙饋式發(fā)電機(jī)，直驅(qū)式風(fēng)機(jī)的發(fā)電機(jī)為低速多級發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)數(shù)低，磁極數(shù)多，體積和重量均比雙饋式風(fēng)機(jī)要大。
風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)成本占風(fēng)電系統(tǒng)總成本的15%左右，包括控制系統(tǒng)、偏航系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、油冷系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、變頻器、變槳系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、安全鏈等。風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)是綜合性控制系統(tǒng)，用于監(jiān)視電網(wǎng)、風(fēng)況和機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)。對機(jī)組進(jìn)行并網(wǎng)、脫網(wǎng)控制，以確保運(yùn)行過程的安全性和可靠性。同時(shí)還要根據(jù)風(fēng)速、風(fēng)向的變化，對機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化控制，以提高機(jī)組的運(yùn)行效率和發(fā)電量。
鋼材、永磁材料等關(guān)鍵原材料影響風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。鋼材用量約占機(jī)組總重量的90%，鋼材的供給需求及價(jià)格波動(dòng)將直接影響風(fēng)電成本。永磁材料是影響直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組的關(guān)鍵原材料，其需求將隨著直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組市場規(guī)模的擴(kuò)大而快速增加，這兩類材料的供應(yīng)應(yīng)得更多關(guān)注。以目前中國已探明的稀土資源儲(chǔ)量（約9030萬噸）和產(chǎn)量增長趨勢來判斷，未來風(fēng)電產(chǎn)業(yè)所需的永磁材料供應(yīng)量充足。
2.4 整機(jī)制造商市場份額集中，國內(nèi)外技術(shù)水平逐步縮小
風(fēng)電制造商紛紛布局大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組。隨著海上風(fēng)電裝機(jī)需求增長，風(fēng)電制造商積極布局海上風(fēng)電，研發(fā)大兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組。5MW及以上風(fēng)電機(jī)組已逐漸成為國內(nèi)外主要風(fēng)電廠商的發(fā)展重點(diǎn)，國外8MW機(jī)組已完成商業(yè)化應(yīng)用，10MW機(jī)組也已經(jīng)到實(shí)驗(yàn)樣機(jī)階段，其中維斯塔斯8MW風(fēng)電機(jī)組、Enercon7.5MW風(fēng)電機(jī)組、西門子7MW風(fēng)電機(jī)組、通用電氣6MW風(fēng)電機(jī)組、歌美颯5MW風(fēng)電機(jī)組等均得到了廣泛應(yīng)用。國內(nèi)風(fēng)機(jī)廠商如華銳風(fēng)電6MW、聯(lián)合動(dòng)力6MW、金風(fēng)科技6MW、東方 電氣5.5MW、海裝風(fēng)電5MW等海上風(fēng)電機(jī)組陸續(xù)下線安裝，處于樣機(jī)試驗(yàn)階段。
國內(nèi)海上發(fā)電機(jī)組面臨著技術(shù)缺乏有效驗(yàn)證、標(biāo)準(zhǔn)缺失等明顯短板，與海外技術(shù)差距明顯。我國海上風(fēng)電機(jī)組容量以3MW-4MW為主，5MW-6MW風(fēng)電機(jī)組多處于小批試驗(yàn)階段，自主研發(fā)有所突破，但技術(shù)缺乏有效驗(yàn)證，核心技術(shù)仍依賴于海外成熟技術(shù)。同比之下，歐洲6 MW海上風(fēng)電機(jī)組已形成產(chǎn)業(yè)化能力并批量安裝，8.5 MW及9.5 MW海上風(fēng)電機(jī)組進(jìn)入樣機(jī)試運(yùn)行階段，12MW的海上風(fēng)電機(jī)組也已經(jīng)開始進(jìn)設(shè)計(jì)，與國外技術(shù)水平仍有較大的差距。
國內(nèi)海上風(fēng)電機(jī)組受限于規(guī)模生產(chǎn)及技術(shù)水平，國產(chǎn)替代有望降低高成本。國內(nèi)機(jī)組一般由陸上風(fēng)電機(jī)組經(jīng)過防腐等適應(yīng)性改造后下?；蚴且M(jìn)海外成熟技術(shù)，國內(nèi)整機(jī)制造商并不掌握核心技術(shù)，尤其是大功率海上風(fēng)電機(jī)組。由于無法實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，受限于規(guī)模生產(chǎn)及技術(shù)水平，國內(nèi)風(fēng)電機(jī)組造價(jià)成本較高，為5000-8000元/KW。目前國內(nèi)陸上風(fēng)電機(jī)組由于完全國產(chǎn)化，使得造價(jià)成本全球最低，因此，只有針對中國海域海床條件和風(fēng)資源特點(diǎn)，自主研制具有核心技術(shù)的國產(chǎn)化海上風(fēng)電機(jī)組才是國內(nèi)海上風(fēng)電發(fā)展的出路。
海上風(fēng)電機(jī)組制造商數(shù)量較少，市場份額集中。截至2017年底，海上風(fēng)電機(jī)組供應(yīng)商共11家，其中累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到150MW以上的機(jī)組制造商有遠(yuǎn)景能源、金風(fēng)科技、華銳風(fēng)電等，市場份額高度集中。2017年，中國海上風(fēng)電新增裝機(jī)319臺(tái)，容量達(dá)到1160MW，同比增長89.8%，共有8家制造企業(yè)有新增吊裝，主要有金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源和重慶海裝。
2.5 風(fēng)電塔架及樁基技術(shù)含量高，行業(yè)具有較高毛利率
風(fēng)塔是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈中風(fēng)電機(jī)組的重要組成部分。風(fēng)電機(jī)組是風(fēng)電項(xiàng)目的核心部分，風(fēng)塔成本約占風(fēng)電整機(jī)總成本的20%左右，約占海上風(fēng)電項(xiàng)目投資成本8%，為整套風(fēng)機(jī)提供支撐力。其主要功能是支承風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)械部件，發(fā)電系統(tǒng)（重力負(fù)載），承受風(fēng)輪的作用力和風(fēng)作用在塔架上的力，具有足夠的疲勞強(qiáng)度，能夠承受風(fēng)輪引起的振動(dòng)載荷，包括起動(dòng)和停機(jī)的周期性影響、突風(fēng)變化、塔影效應(yīng)等。除塔體外，其內(nèi)部通常有爬梯、電纜、電纜梯、平臺(tái)等結(jié)構(gòu)。
塔架的成本主要取決于其重量，而塔架的重量取決于風(fēng)機(jī)的兆瓦級別以及樁基的類型。塔架一般是指風(fēng)塔塔筒與基礎(chǔ)段組成的整套塔架，目前風(fēng)電機(jī)組的塔架高度普遍為60米至80米，未來大型風(fēng)電機(jī)組的塔架高度將有可能繼續(xù)增長，從而增加發(fā)電量收益。海上風(fēng)機(jī)塔架的銷售價(jià)格約為10000元/噸，一般占海上風(fēng)電建設(shè)總成本的8%左右，相比陸上風(fēng)機(jī)，海上風(fēng)機(jī)需要安裝管樁、導(dǎo)管架等底部支撐設(shè)施，單位鋼結(jié)構(gòu)用量更大，一般占海上風(fēng)電建設(shè)總成本的14%左右，塔架和基導(dǎo)管架在在總建設(shè)成本中占比約22%，2018-2020年有對應(yīng)400億元的市場空間。
海上風(fēng)塔的技術(shù)要求更高。在海上風(fēng)電設(shè)備中，風(fēng)塔是承擔(dān)風(fēng)電機(jī)組及葉片產(chǎn)生的荷載，確保風(fēng)電機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的重要部件。與陸上風(fēng)塔相比，海上風(fēng)塔需要經(jīng)受海浪、潮汐、大溫差等多種因素的考驗(yàn)，因此在生產(chǎn)過程中要考慮海上防腐等特殊技術(shù)要求；除此之外，海上風(fēng)塔還具有單段長度較長、直徑較大、重量較大的特點(diǎn)，技術(shù)要求較高。
為承受海上強(qiáng)風(fēng)載荷、海水腐蝕、海浪沖擊等，海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比陸上風(fēng)電復(fù)雜。樁基是海上風(fēng)電的重要組成部分，主要作用是固定風(fēng)電機(jī)組，根據(jù)不同的海床條件、水深、風(fēng)機(jī)和環(huán)境情況，海上風(fēng)電場的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（樁基）主要有有四種基本形式：陸地基礎(chǔ)、單樁基礎(chǔ)、基腳架基礎(chǔ)和浮式基礎(chǔ)。目前，海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)所用的基礎(chǔ)主要為單樁式和導(dǎo)管架式，但它們對水深有著嚴(yán)格的要求。浮式基礎(chǔ)則可以突破這種限制，有望成為下一代海上風(fēng)電基礎(chǔ)的主力類型。
2.6 海底電纜是海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)重要環(huán)節(jié)
海底電纜是海上風(fēng)電與陸上風(fēng)電較為主要的區(qū)別所在，海上風(fēng)電投資占比約為5-7%。海上環(huán)境惡劣，對于海纜的制作工藝、運(yùn)輸安裝、后期維護(hù)等提出很高要求。相較于陸上風(fēng)電，海纜廠家相比于陸纜廠家可選性少，海纜施工難度較大，需要專業(yè)的敷纜單位來完成，后期維護(hù)費(fèi)用較高。陸纜單公里費(fèi)用約25～70萬元，相較于陸上電纜，35kV海纜單公里費(fèi)用在70～150萬元（考慮不同截面），220kV海纜單公里費(fèi)用在400萬元，電纜投資增加較多，同時(shí)海纜投資規(guī)模同海上風(fēng)電投資規(guī)模同比增加。
海底線纜目前廣泛運(yùn)用的是海底光電復(fù)合纜，直接降低了項(xiàng)目的綜合造價(jià)和投資，并間接地節(jié)約了海洋調(diào)查的工作量和后期路由維護(hù)工作。海底光電復(fù)合纜即在海底電力電纜中加入具有光通信功能及加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的光纖單元，使其具有電力傳輸和光纖信息傳輸?shù)碾p重功能，完全可以取代同一線路敷設(shè)的海底電纜和光纜，節(jié)約了海洋路由資源，降低制造成本費(fèi)用、海上施工費(fèi)用和路岸登陸費(fèi)用。我國近兩年建設(shè)的近海試驗(yàn)風(fēng)電場全部采用海底光電復(fù)合纜實(shí)現(xiàn)電力傳輸和遠(yuǎn)程控制。
2.7 海上風(fēng)電安裝船及運(yùn)維市場開啟，發(fā)展前景廣闊
海上風(fēng)電機(jī)組安裝專用船的短缺是導(dǎo)致海上風(fēng)電場開發(fā)成本高昂的關(guān)鍵因素之一。海上風(fēng)電安裝船是高度精密的海上設(shè)施，能將風(fēng)機(jī)和基礎(chǔ)安裝設(shè)備運(yùn)輸至風(fēng)電場址，并配備適合各種安裝方法的起重設(shè)備和定位設(shè)備。早期的安裝船舶都是借用或由其他海洋工程船舶改造而成，但隨著風(fēng)機(jī)的大型化，起重高度和起重能力的要求提高，海上風(fēng)機(jī)安裝的專用船舶需求增長。海上風(fēng)電安裝船的建造周期較長，需要2-3年時(shí)間，需要提前訂購來滿足預(yù)期的市場需求。目前，我國海上風(fēng)電技術(shù)支撐相對薄弱，對海上風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)施工、研究試驗(yàn)不足，海上風(fēng)電安裝專用船舶短缺，這些因素直接導(dǎo)致海上風(fēng)電開發(fā)成本過高。
專用安裝設(shè)備需求顯現(xiàn)，發(fā)展前景驅(qū)動(dòng)企業(yè)布局。隨著海上風(fēng)電全面提速，對專業(yè)船舶需求日益增長。國內(nèi)船舶制造企業(yè)積極布局海上風(fēng)電安裝設(shè)備及平臺(tái)。中船重工(重慶)海裝風(fēng)電設(shè)備公司投重金用于海上風(fēng)電設(shè)備研制，其中重要一項(xiàng)就是要建造海上風(fēng)電安裝船;中船集團(tuán)708所也自主研發(fā)，為南通海洋水建設(shè)計(jì)了我國首艘自升式海上風(fēng)電安裝船 “海洋38”號。龍?jiān)凑袢A大力發(fā)展海上風(fēng)電安裝設(shè)備，目前擁有世界最大安裝船“龍?jiān)凑袢A三號”。此外，也有諸如江蘇盛裕風(fēng)電設(shè)備有限公司等民營企業(yè)提前布局，希望搶占海上風(fēng)電安裝的先機(jī)。
大規(guī)模海上風(fēng)電項(xiàng)目投運(yùn)，海上運(yùn)維市場開啟。海上風(fēng)電風(fēng)險(xiǎn)較大，機(jī)組故障率高，維修工作大，需要定期或不定期的對海上風(fēng)機(jī)及升壓平臺(tái)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，海上運(yùn)維市場前景廣闊。由于國內(nèi)海上風(fēng)電處于初步發(fā)展階段，國內(nèi)海上風(fēng)電尚無長期運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)和成本數(shù)據(jù)積累，海上運(yùn)維市場尚處于起步階段。根據(jù)目前國內(nèi)已建成的海上風(fēng)電場運(yùn)維情況看，海上運(yùn)維工作量是陸上的2-4倍，費(fèi)用遠(yuǎn)超陸上風(fēng)電。盡管海上運(yùn)維門檻高、起步晚，但隨著我國海上風(fēng)電的發(fā)展，未來將形成陸上運(yùn)維和海上運(yùn)維市場的細(xì)分格局。
3. 歐洲是全球海上風(fēng)電的領(lǐng)頭羊
3.1 歐洲代表全球海上風(fēng)電的發(fā)展方向
歐洲是當(dāng)前全球最大的海上風(fēng)電行業(yè)市場。2017年，歐洲海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為3148MW，占全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量72.6%，海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量為15780MW，占全球海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量83.9%。歐洲海上風(fēng)電開發(fā)的主力國家有英國、德國、丹麥、荷蘭、比利時(shí)等。其中英國是全球海上風(fēng)電的第一大國，擁有海上風(fēng)電項(xiàng)目31個(gè)，并網(wǎng)海上風(fēng)電機(jī)組臺(tái)數(shù)1753臺(tái)，2017年新增裝機(jī)容量1679MW，累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)6835MW。德國自2012年以后逐漸成為世界上重要的風(fēng)電工程市場，其政府組織也明確提出必須在國內(nèi)開展新能源轉(zhuǎn)型工作，加大力度發(fā)展海上風(fēng)電行業(yè)。截至2017年，德國擁有海上風(fēng)電項(xiàng)目23個(gè)，并網(wǎng)海上風(fēng)電機(jī)組臺(tái)數(shù)1169臺(tái)，累計(jì)并網(wǎng)容量5355MW。
歐洲擁有世界一流的海上風(fēng)電制造企業(yè)和領(lǐng)先的技術(shù)水平。截至2017年底，在歐洲累計(jì)并網(wǎng)的海上風(fēng)電機(jī)組中，Siemens Gamesa占據(jù)了最大的份額，占并網(wǎng)容量63.29%，占并網(wǎng)臺(tái)數(shù)63.80%，其次是MHI Vestas占并網(wǎng)容量18.35%，占并網(wǎng)臺(tái)數(shù)22.13%。在歐洲的投標(biāo)機(jī)組已經(jīng)從6MW為主向7-8MW過渡。預(yù)計(jì)到2020年，試驗(yàn)機(jī)型將達(dá)到12-14MW的水平。風(fēng)輪直徑相應(yīng)地從現(xiàn)在150-170米的水平增加到200米以上。對比中國市場現(xiàn)狀，目前仍停留在4MW為主的時(shí)代。2017-2018年，5-7MW的裝機(jī)正快速增長，到2020 年，中國海上新增裝機(jī)或?qū)⑦M(jìn)入 8-9MW為主的階段。預(yù)計(jì)在2025年，中國海上風(fēng)電市場也將迎來10MW時(shí)代。中國與歐洲存在約3年迭代期的差距。
3.2 配額制推動(dòng)英國海上風(fēng)電發(fā)展
英國政府強(qiáng)有力的海上風(fēng)電政策支持體系是英國成為全球海上風(fēng)電第一大國的重要原因。英國是全球海上風(fēng)電的第一大國，在2017年海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量達(dá)1679MW，占全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量的38.7%，海上風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)6835MW，占全球海上風(fēng)電累計(jì)容量的36.3%。英國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的起步晚于丹麥及瑞典等國，通過出臺(tái)一系列的政策大力支持海上風(fēng)電的發(fā)展實(shí)現(xiàn)超越。
可再生能源配額制是支撐英國海上風(fēng)電發(fā)展的核心政策。英國從2002年起實(shí)施可再生能源配額制度，該制度本質(zhì)上是一種強(qiáng)制配額制度，希望以市場分配手段降低成本，實(shí)現(xiàn)更有效率的可再生能源發(fā)展模式。電力生產(chǎn)企業(yè)利用可再生能源每生產(chǎn)1MWh的電量，就可以獲得一定數(shù)額的“可再生能源義務(wù)證書”。電網(wǎng)企業(yè)可以通過提交這些證書來完成自己的義務(wù)，對于未完成的部分則必須按照規(guī)定的買斷價(jià)支付一定款項(xiàng)。為了加大對海上風(fēng)電的支持力度，2009年英國規(guī)定1MWh海上風(fēng)電電量可以獲得1.5個(gè)可再生能源義務(wù)證書，并在2010年又進(jìn)一步提高至2個(gè)可再生能源義務(wù)證書，大大高于其他形式的可再生能源，有利于海上風(fēng)電企業(yè)從可再生能源義務(wù)證書市場交易中獲得更多補(bǔ)償，為海上風(fēng)電發(fā)展提供了巨大的支持。隨著海上風(fēng)電技術(shù)的進(jìn)步，成本逐步下降，英國將1MWh海上風(fēng)電可以得到可再生能源義務(wù)證書下降到1.8個(gè)。在可再生能源義務(wù)證書的價(jià)值構(gòu)成中，主要包含兩部分價(jià)值，一部分是買斷價(jià)值（電網(wǎng)企業(yè)未完成部分），一部分是返還價(jià)值（政府補(bǔ)貼）。從2002-2017年，買斷價(jià)值不斷上升，而返還價(jià)值不斷下降，體現(xiàn)了英國可再生能源證書市場化逐步完善。
可再生能源配額制度向差價(jià)合約固定電價(jià)政策過渡方案和初步框架的出臺(tái)進(jìn)一步推動(dòng)英國海上風(fēng)電發(fā)展。2011年7月，英國發(fā)布了 《2011 電力系統(tǒng)改革白皮書》， 2012 年又頒布了 《能源法案草案》，著手改革可再生能源政策，提出了可再生能源配額制度向差價(jià)合約固定電價(jià)政策過渡方案和初步框架：從2014 起，高于5兆瓦的發(fā)電企業(yè)可以在可再生能源配額制度與差價(jià)合約固定電價(jià)政策之間進(jìn)行選擇；而2017年4月以后，對新上項(xiàng)目的實(shí)施將不再實(shí)行可再生能源配額制度政策；原有項(xiàng)目繼續(xù)實(shí)施可再生能源配額制度至2037年，同時(shí) 2027-2037年的10年間，政府將以固定價(jià)格直接向發(fā)電企業(yè)收購可再生能源義務(wù)證書以減少價(jià)格和市場波動(dòng)，確保企業(yè)獲得可預(yù)期收益。根據(jù)已公布的數(shù)據(jù)，海上風(fēng)電的合約電價(jià)處于較高水平， 2014—2019 年的合約電價(jià)分別為 155、155、150、140、140 英鎊，僅低于潮汐能、波浪能的價(jià)格水平，這為海上風(fēng)電的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
3.3 歐洲專利申請領(lǐng)先全球，中美迎頭趕上
歐洲和中國是海上風(fēng)電技術(shù)的原創(chuàng)大國。在全球海上風(fēng)電專利的首次申請上，歐洲和中國是該領(lǐng)域?qū)＠状紊暾埩孔畲蟮膮^(qū)域，專利申請數(shù)量分別為3121件和2435件，占全球總申請量的比例分別為37.8%和29.5%，表明歐洲與中國在海上風(fēng)電領(lǐng)域原創(chuàng)技術(shù)的領(lǐng)先地位。中國海上風(fēng)電相比較歐洲海上風(fēng)電起步較晚，但中國海上風(fēng)電專利申請量已經(jīng)與歐洲較為接近，體現(xiàn)中國在海上風(fēng)電領(lǐng)域發(fā)展速度較快。
美國和中國是海上風(fēng)電發(fā)展最大的發(fā)展目標(biāo)國。從全球海上風(fēng)電目標(biāo)市場國專利申請上，美國和中國是海上風(fēng)電領(lǐng)域重要的目標(biāo)市場國，目標(biāo)市場國專利申請量分別為995和951件，占全球總申請量的比例分別為31.25%和29.87%。而歐洲、日本和韓國作為目標(biāo)市場國的專利申請數(shù)量分別為323件、520件和395件。美國的海上風(fēng)電專利首次申請量遠(yuǎn)小于中國和歐洲，但在目標(biāo)市場國專利申請量排名第一，體現(xiàn)了美國的海上風(fēng)電是全球海上風(fēng)電制造商未來將重點(diǎn)布局的市場。歐洲在海上風(fēng)電專利首次申請量和作為目標(biāo)市場國專利申請上的巨大差異，體現(xiàn)了歐洲是全球海上風(fēng)電的技術(shù)優(yōu)勢區(qū)域，其技術(shù)成熟度較高，其他地區(qū)很難對之進(jìn)行技術(shù)輸入，企業(yè)在歐洲布局將面臨來自本土的強(qiáng)烈競爭。
中國在海上風(fēng)電領(lǐng)域的專利申請數(shù)量最大，但技術(shù)在國際競爭中仍處劣勢。從全球海上風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域的專利申請數(shù)量上來看，中國、歐洲、美國、韓國和日本擁有的專利數(shù)分別為3937件、2686件、2104件、1078件和1047件，中國遠(yuǎn)超其他國家，排名第一。但從專利全球流向看，中國、歐洲、美國、韓國和日本流向其他區(qū)域的專利申請數(shù)量分別為71件、1585件、644件、72件和220件，體現(xiàn)中國在技術(shù)上仍存在明顯的差距，在國際市場的競爭中，仍舊處于劣勢。
4. 從政策變化看海上風(fēng)電全面提速
4.1 風(fēng)電標(biāo)桿調(diào)整，引導(dǎo)海上風(fēng)電開發(fā)
首批海上風(fēng)電特許權(quán)招標(biāo)項(xiàng)目中標(biāo)電價(jià)過低，遲遲未能啟動(dòng)。由于海上風(fēng)電投資成本遠(yuǎn)高于陸上風(fēng)電投資成本，約為2倍，意味著要使運(yùn)營商有動(dòng)力進(jìn)行海上風(fēng)電投資，必須要有比陸上風(fēng)電更高的風(fēng)電電價(jià)。2010年，首批海上風(fēng)電特許權(quán)招標(biāo)項(xiàng)目，規(guī)模達(dá)到1GW，由于中標(biāo)電價(jià)過低，在0.7元/KWh甚至更低的條件下海上風(fēng)電項(xiàng)目難以做到盈虧平衡，因此項(xiàng)目遲遲未能啟動(dòng)。通過借鑒陸上風(fēng)電發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，海上風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)出臺(tái)將大勢所趨，并且電價(jià)水平很可能高于目前的招標(biāo)價(jià)。
標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)出臺(tái)，電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)從特許權(quán)招標(biāo)向標(biāo)桿電價(jià)轉(zhuǎn)變。2014年6月5日，為促進(jìn)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，鼓勵(lì)優(yōu)先開發(fā)優(yōu)質(zhì)資源，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》，首次規(guī)定海上風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)。對非招標(biāo)的海上風(fēng)電項(xiàng)目，區(qū)分潮間帶風(fēng)電和近海風(fēng)電兩種類型確定上網(wǎng)電價(jià)。2017年以前（不含2017年）投運(yùn)的近海風(fēng)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)為每千瓦時(shí)0.85元（含稅，下同），潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)為每千瓦時(shí)0.75元。鼓勵(lì)通過特許權(quán)招標(biāo)等市場競爭方式確定海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)業(yè)主和上網(wǎng)電價(jià)。通過特許權(quán)招標(biāo)確定業(yè)主的海上風(fēng)電項(xiàng)目，其上網(wǎng)電價(jià)按照中標(biāo)價(jià)格執(zhí)行，但不得高于以上規(guī)定的同類項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)水平。
風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)調(diào)整，海上風(fēng)電上網(wǎng)價(jià)格更具優(yōu)勢。2016年12月26日國家發(fā)改委發(fā)布《調(diào)整光伏發(fā)電陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的通知》，明確自2018年1月1日起，一類至四類資源區(qū)新核準(zhǔn)建設(shè)陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)分別調(diào)整為0.40元/KWh、0.45元/KWh、0.49元/KWh、0.57元/KWh，比2016-2017年電價(jià)每千瓦時(shí)降低7分(-14.89%）、5分(-10.00%）、5分(-9.26%)、3分(-5.00%）。陸上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)一步下調(diào)，海上風(fēng)電上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)維持不變，近海風(fēng)電項(xiàng)目標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)維持0.85元/KWh，潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)維持每0.75元/KWh。此次電價(jià)調(diào)整保持海上風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)不變，逐步引導(dǎo)風(fēng)電項(xiàng)目向海上風(fēng)電發(fā)展，海上風(fēng)電價(jià)格優(yōu)勢顯著。
引入風(fēng)電項(xiàng)目競價(jià)機(jī)制，穩(wěn)步推進(jìn)平價(jià)上網(wǎng)進(jìn)程，海上風(fēng)電相對陸上風(fēng)電更具有優(yōu)勢。2018年5月18日，國家能源局發(fā)布《關(guān)于2018年度風(fēng)電建設(shè)管理有關(guān)要求的通知》提出推行競爭方式配置風(fēng)電項(xiàng)目。從2019年起，新增核準(zhǔn)的集中式陸上風(fēng)電項(xiàng)目和海上風(fēng)電項(xiàng)目應(yīng)全部通過競爭方式配置和確定上網(wǎng)電價(jià)。在電價(jià)確定上，規(guī)定各項(xiàng)目申報(bào)的上網(wǎng)電價(jià)不得高于國家規(guī)定的同類資源區(qū)標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。海上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)為近海0.85元/KWH、潮間帶0.75元/KWH，相比較陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)Ⅰ類資源區(qū)0.40元/KWH、Ⅱ類資源區(qū)0.45元/KWH、Ⅲ類資源區(qū)0.49元/KWH，有較明顯的優(yōu)勢。截至2017年底，海上風(fēng)電新增裝機(jī)滲透率僅為5.90%，市場發(fā)展空間依舊較大。并且由于海上風(fēng)電開發(fā)壁壘較高，國電集團(tuán)、中廣核、三峽新能源和魯能四大海上風(fēng)電開發(fā)商市場份額之和遠(yuǎn)超50%，競爭格局較為清晰。在風(fēng)電項(xiàng)目施行競價(jià)機(jī)制的背景下，海上風(fēng)電相對陸上風(fēng)電更具有優(yōu)勢。
4.2 受益政策規(guī)劃驅(qū)動(dòng)，從項(xiàng)目示范到全面加速發(fā)展
我國海上風(fēng)電發(fā)展與政策相關(guān)，主要分為環(huán)境營造、萌芽示范、快速發(fā)展、全面加速發(fā)展4個(gè)階段。
1995-2008年中國海上風(fēng)電處于環(huán)境營造階段，海上風(fēng)電還未正式起步。在此階段，國家專門針對海上風(fēng)電的政策較少，但是大量適用于海上風(fēng)電的可再生能源領(lǐng)域政策，為后續(xù)海上風(fēng)電發(fā)展起到推動(dòng)作用。2007年11月，我國第一個(gè)海上風(fēng)電試驗(yàn)項(xiàng)目——中海油渤海灣鉆井平臺(tái)試驗(yàn)機(jī)組（1.5MW）建成運(yùn)行，標(biāo)志著我國海上風(fēng)電發(fā)展取得“零的突破”，但該項(xiàng)目利用石油平臺(tái)作為海中風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，且接入孤立的海上平臺(tái)電網(wǎng)，對于海上風(fēng)電的并網(wǎng)技術(shù)參考價(jià)值不大。
2009-2013年為萌芽示范期，海上風(fēng)電政策相繼出臺(tái)。2010年07月06日，總投資23.65億元的我國第一、亞洲第一個(gè)海上風(fēng)電場——上海東海大橋10萬千瓦海上風(fēng)電場示范工程并網(wǎng)發(fā)電，標(biāo)志著我國基本掌握了海上風(fēng)電的工程建設(shè)技術(shù)，為今后大規(guī)模發(fā)展海上風(fēng)電積累了經(jīng)驗(yàn)。2010年，江蘇濱海、射陽、東臺(tái)、大豐4個(gè)特許權(quán)項(xiàng)目（1000MW）招標(biāo)。同時(shí)，2009年哥本哈根氣候變化會(huì)議后，新能源成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)，國家對可再生能源重視程度的提高，海上風(fēng)電政策相繼出臺(tái)。
在相關(guān)政策的大力推動(dòng)下，萌芽示范期我國海上風(fēng)電場建設(shè)取得突破性進(jìn)展。截至2013年年底，我國已完成的海上風(fēng)電項(xiàng)目共有17個(gè)，此階段海上風(fēng)電項(xiàng)目以示范項(xiàng)目為主。在此階段，我國海上風(fēng)電累計(jì)新增裝機(jī)量達(dá)到450MW，實(shí)現(xiàn)0到1的突破；有三個(gè)項(xiàng)目進(jìn)入投運(yùn)階段，分別為上海東海大橋海上風(fēng)電示范項(xiàng)目、江蘇如東潮間帶示范風(fēng)電場、江蘇如東潮間帶增容。雖然此階段項(xiàng)目裝機(jī)量大多較小，但積累了大量經(jīng)驗(yàn)，為后面海上風(fēng)電快速發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。
2014-2016年海上風(fēng)電進(jìn)入快速發(fā)展期，海上風(fēng)電政策導(dǎo)向逐步明確。2014年被業(yè)界稱為“海上風(fēng)電元年”，經(jīng)歷了爆發(fā)式增長，新增裝機(jī)量達(dá)230MW，同比增長283%；2015-2016年進(jìn)入快速發(fā)展階段，海上風(fēng)電年新增裝機(jī)量分別為360MW、590MW，增長率分別為57%、64%。根據(jù)2014年8月能源局公布的《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案（2014-2016）》，共計(jì)納入項(xiàng)目44個(gè)，總?cè)萘?0530MW。列入開發(fā)建設(shè)方案的項(xiàng)目視同列入核準(zhǔn)計(jì)劃，應(yīng)在有效期（2年）內(nèi)核準(zhǔn)。2014-2016年期間，已建成投運(yùn)9個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，共計(jì)約1005MW。同時(shí)在此階段海上風(fēng)電政策導(dǎo)向逐步明確，政策逐漸由風(fēng)電政策細(xì)分至海上風(fēng)電政策。
“十三五”開局投資加速，海上風(fēng)電全面啟動(dòng)。2016年-2017年，我國建成3個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，共計(jì)602MW。2017年國內(nèi)海上風(fēng)電項(xiàng)目招標(biāo)3.4GW，較2016年同期增長了81%，占全國招標(biāo)量的12.5%。2017-2018年，我國核準(zhǔn)海上風(fēng)電項(xiàng)目18個(gè)，總計(jì)5367MW；開工項(xiàng)目14個(gè)，總計(jì)3985MW。其中，2017年開工項(xiàng)目達(dá)到2385MW，超過我國現(xiàn)有海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模，標(biāo)志我國海上風(fēng)電投資進(jìn)入加速階段。同時(shí)，海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)穩(wěn)定不變將進(jìn)一步推動(dòng)我國海上風(fēng)電步入發(fā)展快車道，裝機(jī)招標(biāo)全面啟動(dòng)。
海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃逐步明確，各地積極調(diào)整海上風(fēng)電布局。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(dòng)江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風(fēng)電建設(shè)。隨著海上風(fēng)電的發(fā)展，各地也都相應(yīng)的調(diào)整了海上風(fēng)電布局。預(yù)計(jì)到2020年，江蘇將開工建設(shè)16GW，主要區(qū)域包括如東、東臺(tái)、大豐、射陽、濱海等；2018年4月23日，廣東省發(fā)改委發(fā)布《廣東省海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃（2017-2030年）（修編）》，明確了廣東省海上風(fēng)電建設(shè)裝機(jī)目標(biāo)：到2020年底，開工建設(shè)海上風(fēng)電裝機(jī)容量1200萬千瓦以上，其中建成投產(chǎn)200萬千瓦以上，到2030年底，建成投產(chǎn)海上風(fēng)電裝機(jī)容量約3000萬千瓦；浙江、福建、山東、上海、河北、海南等也對海上風(fēng)電規(guī)模做出調(diào)整。經(jīng)調(diào)整，目前確定的規(guī)劃總?cè)萘砍^78GW。
4.3 平價(jià)上網(wǎng)在即，風(fēng)電發(fā)展邁向市場化
資金缺口逐漸擴(kuò)大，財(cái)政補(bǔ)貼制約行業(yè)長期發(fā)展。目前，國家對風(fēng)能、光伏等可再生能源實(shí)行可再生能源補(bǔ)貼政策，高標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的部分由可再生能源發(fā)展基金予以補(bǔ)貼。隨著風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，補(bǔ)貼缺口持續(xù)擴(kuò)大，按照每千瓦時(shí)1.9分錢的可再生能源附加標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)2017年累計(jì)資金缺口將超過1000億元。短期內(nèi)實(shí)行補(bǔ)貼政策有利于風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，但長久以來財(cái)政補(bǔ)貼將有害行業(yè)長期發(fā)展。
積極落實(shí)風(fēng)電政策，逐步擺脫風(fēng)電補(bǔ)貼。2017年10月16日，能源局表示政府的目標(biāo)是在2020-2022年風(fēng)電先于光伏發(fā)展實(shí)現(xiàn)不依賴補(bǔ)貼發(fā)展，逐步擺脫風(fēng)電補(bǔ)貼。在退出風(fēng)電補(bǔ)貼政策方面，基本的思路是分類型、分領(lǐng)域、分區(qū)域逐步退出。率先使部分資源優(yōu)越的陸地風(fēng)電擺脫對補(bǔ)貼的依賴，集中式陸地風(fēng)電將是最先退出補(bǔ)貼的領(lǐng)域，其次才會(huì)涉及到海上風(fēng)電以及分散式風(fēng)電。
可再生能源配額考核和綠色證書交易機(jī)制將是未來能源轉(zhuǎn)型的有效市場化措施?？稍偕茉措娏ε漕~考核制度及配套的綠色電力證書交易機(jī)制是國際上普遍采用的可再生能源產(chǎn)業(yè)扶持政策，配額制可以有效解決補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和退出的問題，綠色電力證書交易有效緩解財(cái)政缺口，引導(dǎo)價(jià)格走向市場化。目前，綠色電力證書已于2017年7月1日正式開展認(rèn)購工作。2017年4月， 2020全國各省可再生能源配額制出臺(tái)；2017年11月，發(fā)改委、能源局正式印發(fā)《解決棄水棄風(fēng)棄光問題實(shí)施方案》，特別提到“《可再生能源電力配額及考核辦法》另行發(fā)布”。2018年3月國家能源局發(fā)布《可再生能源電力配額及考核辦法（征求意見稿）》，配額制有望于2018年正式出臺(tái)。目前，綠證制度主要是面對成本較低的新能源項(xiàng)目，主要是陸上風(fēng)電項(xiàng)目。由于海上風(fēng)電初始投資大、建設(shè)周期長、投資風(fēng)險(xiǎn)較高，執(zhí)行綠證交易可能給項(xiàng)目收益帶來一定波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，目前海上風(fēng)電沒有納入綠證核發(fā)對象，但實(shí)行綠證將是走向市場化的必然趨勢。
政策推動(dòng)風(fēng)電項(xiàng)目的競爭配置，有望加快平價(jià)上網(wǎng)進(jìn)程。2018年5月24日，國家能源局發(fā)布《關(guān)于2018年度風(fēng)電建設(shè)管理有關(guān)要求的通知》，提出尚未配置到項(xiàng)目的年度新增集中式陸上風(fēng)電和未確定投資主體的海上風(fēng)電項(xiàng)目全部通過競爭方式配置并確定上網(wǎng)電價(jià)，各項(xiàng)目申報(bào)的上網(wǎng)電價(jià)不得高于國家規(guī)定的同類資源區(qū)標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。該舉措有望促進(jìn)風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃的透明化，有效降低風(fēng)電的非技術(shù)類成本，加快推進(jìn)風(fēng)電項(xiàng)目的平價(jià)上網(wǎng)進(jìn)程。
5. 從成本下降看海上風(fēng)電發(fā)展加速
5.1 技術(shù)進(jìn)步帶動(dòng)海上風(fēng)電成本下降
成本預(yù)期比較明確，擁有成本下行潛力。由于海上風(fēng)電機(jī)組、施工運(yùn)行成本較高，同時(shí)受限于技術(shù)水平、海洋環(huán)境、規(guī)模生產(chǎn)，海上風(fēng)電具有較高的度電成本，高成本成為制約其發(fā)展的重要因素。但從全球范圍發(fā)展趨勢來看，在當(dāng)前可再生能源發(fā)電技術(shù)中，風(fēng)電的技術(shù)進(jìn)步和成本預(yù)期比較明確。目前全球陸上風(fēng)電場平均度電成本約為70美分 /KWh（約為0.53元/KWh）,陸上風(fēng)電度電成本逐漸接近當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)發(fā)電成本（例如火電）。海上風(fēng)電度電成本遠(yuǎn)高于陸上成本，但成本逐年持續(xù)穩(wěn)定下降，2017年上半年全球海上風(fēng)電的度電成本（加權(quán)平均）約為124美元/MWh。參考海外經(jīng)驗(yàn)，因采用更大功率的海上風(fēng)機(jī)、機(jī)組技術(shù)提高、規(guī)模生產(chǎn)及項(xiàng)目競價(jià)，歐洲海上風(fēng)電度電成本正逼近其他成熟的發(fā)電技術(shù)，例如丹麥Vattenfall Vindkraft A/S海上風(fēng)電項(xiàng)目度電成本約為0.37元/KWh，為未來中國海上風(fēng)電發(fā)展提供標(biāo)桿。
風(fēng)電機(jī)組價(jià)格、風(fēng)電開發(fā)投資及運(yùn)行維護(hù)成本的降低將相應(yīng)地拉低風(fēng)電度電成本。目前，國內(nèi)海上風(fēng)電機(jī)組廠商缺少核心競爭力，依賴于海外技術(shù)、核心零部件，大容量機(jī)組仍然處于試驗(yàn)掛機(jī)階段，根據(jù)國內(nèi)陸上風(fēng)電機(jī)組成本下降及海外海上風(fēng)電機(jī)組發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電機(jī)組規(guī)?；a(chǎn)化會(huì)降低機(jī)組成本，從而降低風(fēng)電投資成本。同時(shí)隨著技術(shù)提高，機(jī)組大型化普及，將持續(xù)降低海上風(fēng)電營運(yùn)過程中的損耗，降低運(yùn)營維護(hù)成本，風(fēng)電度電成本將整體下行。
受益于風(fēng)電的技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模擴(kuò)大，風(fēng)電機(jī)組價(jià)格、風(fēng)電開發(fā)投資成本呈現(xiàn)不斷下降趨勢。隨著風(fēng)電的技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模擴(kuò)大，即使考慮到今后鋼材和銅等原材料上漲和風(fēng)機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提高帶來的成本上升，風(fēng)電機(jī)組價(jià)格仍有一定下降空間。風(fēng)電機(jī)組成本占風(fēng)電開發(fā)投資成本比重較大，海上風(fēng)電機(jī)組占比約為30-50%，屬于核心部件，由于風(fēng)電機(jī)組成本下降，風(fēng)電開發(fā)投資成本也隨之下降。目前近海風(fēng)電的投資是陸上風(fēng)電的2倍，大約為14000元/KW-19000元/KW，預(yù)計(jì)2020、2030和2050年降至14000元/KW、12000元/KW和10000元/KW。
未來近海風(fēng)電的運(yùn)行維護(hù)成本將迅速下降。風(fēng)電場的運(yùn)行和維護(hù)成本包括服務(wù)、備件、保險(xiǎn)、管理和其他費(fèi)用等，是風(fēng)電成本的一個(gè)重要組成部分。目前的各風(fēng)電企業(yè)之間的運(yùn)行成本差別較大，海上風(fēng)電的單位度電運(yùn)行成本要高于陸上風(fēng)電運(yùn)行成本，約為1.5倍。目前普遍認(rèn)為，中國陸地風(fēng)電運(yùn)行成本占風(fēng)電成本的25%左右，約0.1元/KWh。假定未來陸地風(fēng)電運(yùn)行維護(hù)成本維持在0.1元/KWh，根據(jù)《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》，未來近海風(fēng)電的運(yùn)行維護(hù)成本則將與陸上風(fēng)電持平，甚至略低于陸上風(fēng)電，預(yù)計(jì)2020和2030年海上風(fēng)電近海運(yùn)行維護(hù)成本分別為0.15元/KWh和0.1元/KWh。
5.2 技術(shù)進(jìn)步疊加成本下降，海上風(fēng)電投資收益前景可觀
結(jié)合我國海上風(fēng)能資源狀況，海上風(fēng)電投資收益前景可觀。我國擁有發(fā)展海上風(fēng)電的天然優(yōu)勢，海岸線長達(dá)1.8萬公里，可利用海域面積300多萬平方公里，海上風(fēng)能資源豐富。在近海70m高度年平均風(fēng)功率密度可達(dá) 300w/m2以上，大于6m/s風(fēng)速的累計(jì)小時(shí)數(shù)可達(dá)4000小時(shí)，其中臺(tái)灣海峽和東海南部風(fēng)能資源最為豐富，風(fēng)功率密度超過500 w/m2，大于6m/s風(fēng)速的累計(jì)小時(shí)數(shù)可達(dá)5000小時(shí)?；诔杀緶y算的主要假設(shè)條件，海上風(fēng)電項(xiàng)目的內(nèi)部收益率可達(dá)到23.24%，度電成本為0.38元/KWh。雖然度電成本依舊高于煤電標(biāo)桿電價(jià)，還不能實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，但整體項(xiàng)目具備較高的經(jīng)濟(jì)性。
技術(shù)進(jìn)步疊加成本下降，海上風(fēng)電內(nèi)部收益率有較大的提升空間。根據(jù)內(nèi)部收益率的敏感性分析，固定EPC成本，利用小時(shí)數(shù)越高，內(nèi)部收益率越高；同樣，固定利用小時(shí)數(shù)，EPC成本越低，內(nèi)部收益率越高。當(dāng)EPC成本為16元/W,利用小時(shí)數(shù)從2400增長至3600，海上風(fēng)電場內(nèi)部收益率從11.86%提升到29.48%。當(dāng)利用小時(shí)數(shù)固定為3200，EPC成本從18元/W降至14元/W，海上風(fēng)電的內(nèi)部收益率從16.21%提升到28.17%。
技術(shù)進(jìn)步疊加成本下降，未來海上風(fēng)電實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)可期。根據(jù)度電成本的敏感性分析，固定EPC成本，利用小時(shí)數(shù)越高，度電成本越低；同樣，固定利用小時(shí)數(shù)，EPC成本越低，度電成本越低。當(dāng)EPC成本為16元/W,利用小時(shí)數(shù)從2400增長至3600，海上風(fēng)電場度電成本從0.51元/KWh降低到0.34元/KWh。當(dāng)利用小時(shí)數(shù)固定為3200，EPC成本從18元/W降至14元/W，海上風(fēng)電的度電成本從0.45元/KWh降低到0.35元/KWh。隨著單機(jī)功率的增大與葉片直徑的加長，海上風(fēng)電將逐步達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)?；l(fā)展，未來實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)可期。
6. 從運(yùn)營商布局看海上風(fēng)電加速發(fā)展
6.1 從三峽集團(tuán)看運(yùn)營商戰(zhàn)略布局
三峽集團(tuán)是世界最大的水電開發(fā)企業(yè)和我國最大的清潔能源集團(tuán)。1993年9月27日，為建設(shè)三峽工程、開發(fā)治理長江，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中國長江三峽工程開發(fā)總公司正式成立，2009年9月27日更名為中國長江三峽集團(tuán)公司（以下簡稱三峽集團(tuán)或集團(tuán)）。三峽集團(tuán)戰(zhàn)略定位為以大型水電開發(fā)與運(yùn)營為主的清潔能源集團(tuán)，主營業(yè)務(wù)包括水電工程建設(shè)與管理、電力生產(chǎn)、國際投資與工程承包、風(fēng)電和太陽能等新能源開發(fā)、水資源綜合開發(fā)與利用、相關(guān)專業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)等方面。經(jīng)過20多年的持續(xù)快速發(fā)展，三峽集團(tuán)已經(jīng)成為世界最大的水電開發(fā)企業(yè)和我國最大的清潔能源集團(tuán)之一。
成立三峽新能源布局風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，立足福建、輻射兩端、布局全球戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)“跟跑者”到“引領(lǐng)者”的跨越。中國三峽新能源有限公司，是三峽集團(tuán)的全資子公司，前身為中國水利投資集團(tuán)公司，2015年6月，正式改制為中國三峽新能源有限公司。三峽新能源為三峽集團(tuán)打造“風(fēng)光三峽”和“海上風(fēng)電引領(lǐng)者”戰(zhàn)略的實(shí)施平臺(tái)，主要從事國內(nèi)風(fēng)電和太陽能等新能源開發(fā)，在海上風(fēng)電領(lǐng)域積極布局，立足福建、輻射兩端、布局全球，實(shí)現(xiàn)“跟跑者”到“引領(lǐng)者”的跨越。
打造國際化海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園，通過樣機(jī)試驗(yàn)風(fēng)場的建設(shè)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。三峽集團(tuán)以實(shí)現(xiàn)我國海上風(fēng)電主要裝備國產(chǎn)化、大型化和福建化的目的建設(shè)福建三峽海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園，帶動(dòng)我國海上風(fēng)電裝備制造業(yè)水平和創(chuàng)新能力邁上新臺(tái)階。未來產(chǎn)業(yè)園將引進(jìn)風(fēng)機(jī)、葉片、鋼結(jié)構(gòu)制造和生產(chǎn)配套廠，達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)風(fēng)電機(jī)組總?cè)萘?50萬千瓦以上，將成為國際化的百億級風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園，為福建乃至全國海上風(fēng)電開發(fā)提供高質(zhì)量的風(fēng)電機(jī)組。項(xiàng)目自2016年11月5日正式開工，現(xiàn)已完成地基處理與場地回填。
成立中鐵福船、福建新能，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下聯(lián)合，打造海上風(fēng)電開發(fā)新模式。三峽集團(tuán)與福船集團(tuán)、中鐵大橋局共同組建了中鐵福船海洋工程公司，主要從事海上風(fēng)電工程施工、救援，海洋工程設(shè)備安裝建造、維修、租賃等。三峽集團(tuán)還與福船投資、永福工程、一帆新能源等閩企合資成立福建新能海上風(fēng)電研發(fā)中心有限公司，開展福建海域環(huán)境、施工技術(shù)和海上風(fēng)電運(yùn)維等方面研究。同時(shí)，福建省正配合三峽集團(tuán)共同建設(shè)福建海上風(fēng)電研發(fā)、檢測、認(rèn)證等三個(gè)中心，立足自主創(chuàng)新，帶動(dòng)設(shè)備制造、施工安裝等海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，提高海上風(fēng)電技術(shù)及成本的競爭力，打造海上風(fēng)電開發(fā)新模式，推動(dòng)中國海上風(fēng)電裝備“走出去”。
中標(biāo)德國穩(wěn)達(dá)和海英國Moray上風(fēng)電項(xiàng)目，三峽集團(tuán)海上風(fēng)電“走出去、引進(jìn)來”。2016年6月2日，三峽集團(tuán)通過國際競標(biāo)，以6.3億歐元成功中標(biāo)德國穩(wěn)達(dá)28.8萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目80%股權(quán)，成為我國第一家控股已投運(yùn)的境外海上風(fēng)電項(xiàng)目的企業(yè)。此次中標(biāo)，一方面能夠通過與海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家、企業(yè)的高端平臺(tái)合作，引入世界一流的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)；另一方面，有助于三峽集團(tuán)加快在歐美發(fā)達(dá)國家新能源市場的業(yè)務(wù)布局，帶動(dòng)國內(nèi)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈走向世界。2017年9月11日，中國長江三峽集團(tuán)公司和葡萄牙電力公司聯(lián)合投標(biāo)的950MW英國Moray海上風(fēng)電項(xiàng)目成功中標(biāo)。此次成功中標(biāo)，是標(biāo)志著三峽集團(tuán)成功進(jìn)入全球最大的海上風(fēng)電市場，成為中國第一家中標(biāo)歐洲大型海上風(fēng)電項(xiàng)目電價(jià)補(bǔ)貼的企業(yè)，也是首個(gè)投資全球近百萬千瓦級海上風(fēng)電項(xiàng)目的中國企業(yè)。
6.2 從三峽集團(tuán)看海上風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)展
江蘇響水20萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目——國內(nèi)一次性建成單體最大海上風(fēng)電場。2016年10月，三峽集團(tuán)投資建設(shè)的首個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目江蘇響水20萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目，全部成功并網(wǎng)發(fā)電。江蘇響水海上風(fēng)電項(xiàng)目是我國第一個(gè)近海海上風(fēng)電項(xiàng)目，位于江蘇省鹽城市響水縣灌東鹽場、三圩鹽場外海域，風(fēng)電場離岸距離約10公里，沿海岸線方向長約13.4公里，涉海面積34.7平方公里，場區(qū)水深8-12米，項(xiàng)目總裝機(jī)容量202MW，其中包括37臺(tái)西門子4MW風(fēng)電機(jī)組和18臺(tái)金風(fēng)科技3MW風(fēng)電機(jī)組，它創(chuàng)造了亞洲首座220千伏海上升壓站、國內(nèi)首條220千伏三芯海纜等多項(xiàng)第一，采用了國內(nèi)最全面的基礎(chǔ)型形式，實(shí)現(xiàn)了全球首次整體吊裝，為國內(nèi)海上風(fēng)電建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
福清興化灣海上風(fēng)電項(xiàng)目一期，是中國首個(gè)采用國內(nèi)外最先進(jìn)的5MW級以上大功率機(jī)組的試驗(yàn)風(fēng)場。2015年9月三峽集團(tuán)與福建能源集團(tuán)共同出資設(shè)立海峽發(fā)電公司，承擔(dān)福清興化灣、莆田平海灣、長樂外海、漳州六鰲等海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)。樣機(jī)試驗(yàn)風(fēng)場為福清興化灣30萬千瓦海上風(fēng)電場一期工程，投資總額約18億元，是全球首個(gè)國際化大功率海上風(fēng)電試驗(yàn)場，安裝包括太原重工、重慶海裝、金風(fēng)科技和美國通用電氣、西門子等8家國內(nèi)外知名風(fēng)機(jī)廠商的14臺(tái)5MW以上大容量風(fēng)電機(jī)組。未來三峽集團(tuán)將通過此試驗(yàn)場為規(guī)模開發(fā)福建海上風(fēng)電遴選出質(zhì)量可靠、性能最優(yōu)、技術(shù)先進(jìn)的海上風(fēng)電機(jī)組，并引入產(chǎn)業(yè)園制造生產(chǎn)。目前首批海上風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)并網(wǎng)投產(chǎn)。
浙江岱山2#海上風(fēng)電場項(xiàng)目，標(biāo)志著三峽集團(tuán)正式進(jìn)軍浙江海上風(fēng)電市場。2016年8月，三峽集團(tuán)旗下的三峽新能源與浙江省舟山市岱山縣簽署《浙江省岱山縣2#海上風(fēng)電項(xiàng)目投資協(xié)議書》，項(xiàng)目總投資59億元，總裝機(jī)32萬千瓦。該項(xiàng)目標(biāo)志著三峽集團(tuán)正式進(jìn)軍浙江海上風(fēng)電領(lǐng)域，同時(shí)也為堅(jiān)定不移實(shí)施海上風(fēng)電引領(lǐng)戰(zhàn)略，加快推進(jìn)海上風(fēng)電布局起到積極推動(dòng)作用。
昌邑市、濱州市海上風(fēng)電項(xiàng)目穩(wěn)步推動(dòng)山東海上風(fēng)電開發(fā)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展。2016年8月和10月，公司分別和昌邑市、濱州市簽署了昌邑市風(fēng)電項(xiàng)目、濱州市海上風(fēng)電項(xiàng)目合作協(xié)議。昌邑市風(fēng)電項(xiàng)目包括1000MW海上風(fēng)電、120MW陸上風(fēng)電等新能源項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資約180億元。項(xiàng)目地為渤海灣風(fēng)力資源最豐富區(qū)域之一，周圍配套設(shè)施完善，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?。濱州市開發(fā)項(xiàng)目包括海上及潮間帶風(fēng)電、陸上風(fēng)電以及光伏發(fā)電項(xiàng)目合計(jì)130萬千瓦，投資額達(dá)到160億元，通過規(guī)?；_發(fā)引導(dǎo)和帶動(dòng)能源裝備先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè)。
大連莊河的30萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目，是我國北方地區(qū)目前最大的海上風(fēng)電項(xiàng)目。莊河海上風(fēng)電項(xiàng)目位于遼寧省大連市莊河海域，項(xiàng)目場址南北長8.6公里，東西7.7公里，場址中心距離岸線約22.5公里，涉海面積約47.7平方公里，場區(qū)水深15-25米。項(xiàng)目總裝機(jī)容量為30萬千瓦，總投資51.4億元，建設(shè)總裝機(jī)容量300MW，包括73臺(tái)3-5MW的大功率風(fēng)電機(jī)組和相應(yīng)的海上升壓站、海纜線路及海上集電線路等附屬設(shè)施。項(xiàng)目于2016年12月取得核準(zhǔn)，首期200MW將采用金風(fēng)科技的海上風(fēng)電機(jī)組，已于2017年4月開工建設(shè)。項(xiàng)目計(jì)劃于2018年6月首批機(jī)組進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電，2019年全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。
三峽江蘇大豐30萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目，是目前國內(nèi)核準(zhǔn)在建的離岸距離最遠(yuǎn)的海上風(fēng)電場，也是國內(nèi)首次商業(yè)化大規(guī)模安裝大容量風(fēng)電機(jī)組的項(xiàng)目。大豐海上風(fēng)電場總裝機(jī)容量30萬千瓦，單機(jī)容量為金風(fēng)科技3-5MW的大功率海上風(fēng)電機(jī)組，離岸距離45公里。項(xiàng)目計(jì)劃采用帶法蘭超大直徑單樁技術(shù)，建成國內(nèi)最大直徑的風(fēng)電單樁基礎(chǔ)，敷設(shè)國內(nèi)最長的220千伏交流海纜。項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，年上網(wǎng)電量約7.97億千瓦時(shí)，可滿足50萬戶家庭一年的用電量。該項(xiàng)目的建設(shè)，標(biāo)志著中國三峽集團(tuán)在堅(jiān)定不移實(shí)施“海上風(fēng)電引領(lǐng)者”戰(zhàn)略，對我國海上風(fēng)電遠(yuǎn)海領(lǐng)域的海纜制造、敷設(shè)施工、升壓站設(shè)計(jì)以及運(yùn)行維護(hù)模式方面起到技術(shù)引領(lǐng)作用。
陽西沙扒30萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目，是三峽集團(tuán)在廣東首個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目。三峽陽西沙扒海上風(fēng)電項(xiàng)目是三峽集團(tuán)實(shí)施海上風(fēng)電引領(lǐng)戰(zhàn)略，推進(jìn)廣東區(qū)域發(fā)展的第一個(gè)項(xiàng)目，由三峽新能源陽江發(fā)電有限公司投資建設(shè)，建設(shè)地點(diǎn)為陽西縣沙扒鎮(zhèn)海域，項(xiàng)目總裝機(jī)容量300MW，擬安裝55臺(tái)單機(jī)容量為5.5MW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，總投資約54億元。2017年11月19日上午，三峽集團(tuán)陽西沙扒30萬千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目正式開工。
南澳洋東海上風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)一步掌握廣東省海上風(fēng)電資源，為大力發(fā)展廣東省海上風(fēng)電業(yè)務(wù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。三峽新能源汕頭發(fā)電有限公司在廣東省南澳洋東部海域開發(fā)建設(shè)汕頭市南澳洋東海上風(fēng)電項(xiàng)目，場址中心距南澳島約15km，場址面積約為51km2，風(fēng)電場擬安裝單機(jī)容量5.5MW 的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組55臺(tái)，總裝機(jī)容量302.5MW，投資金額60億元。2017年9月22日完成測風(fēng)塔平臺(tái)安裝。
6.3 管中窺豹看海上風(fēng)電發(fā)展趨勢
海上風(fēng)電發(fā)展呈現(xiàn)從南到北、集中連片的規(guī)?；l(fā)展趨勢。從三峽海上風(fēng)電投資來看，海上風(fēng)電集中連片開發(fā)初具規(guī)模。從江蘇響水200MW海上風(fēng)電項(xiàng)目成功建成并網(wǎng)到福建福清興化灣樣機(jī)海上試驗(yàn)風(fēng)場一期即將完成吊裝并網(wǎng)發(fā)電，再到江蘇大豐300MW海上風(fēng)電項(xiàng)目與大連莊河300MW海上風(fēng)電項(xiàng)目正式開工建設(shè)，海上風(fēng)電項(xiàng)目從南到北，涵蓋風(fēng)能資源高質(zhì)量地區(qū)。
海上風(fēng)電發(fā)展加速，運(yùn)營商項(xiàng)目投資規(guī)模逐步擴(kuò)大。從三峽海上風(fēng)電項(xiàng)目來看，項(xiàng)目單機(jī)容量有小到大，大容量機(jī)組需求逐步上升。海上風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大，項(xiàng)目投資額由20億元逐步增長至180億元；運(yùn)營商初步開發(fā)、應(yīng)用深海風(fēng)力資源，海上風(fēng)電逐步走向深海領(lǐng)域。海上風(fēng)電項(xiàng)目投資進(jìn)程加速，運(yùn)營商在在沿海省市重點(diǎn)區(qū)域加快開展海上風(fēng)電項(xiàng)目投資，光三峽集團(tuán)2016年-2017年就投資、建設(shè)了9個(gè)項(xiàng)目，在1.7萬公里的海岸線上儲(chǔ)備優(yōu)質(zhì)海上風(fēng)電資源，同時(shí)加大技術(shù)研發(fā)投入，填補(bǔ)多項(xiàng)海上風(fēng)電技術(shù)空白。
中國海上風(fēng)電需要走向海外，通過并購與合作去形成完整的海上風(fēng)電技術(shù)規(guī)范體系。中國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)雖然開發(fā)勢頭強(qiáng)、動(dòng)作快，但是相比較于已經(jīng)有25年發(fā)展歷史的歐洲海上風(fēng)電還存在較大的差距。從三峽集團(tuán)海上風(fēng)電發(fā)展戰(zhàn)略來看，中國企業(yè)需要走向海外，通過并購與合作，引入世界一流的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)（如勘測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)，施工標(biāo)準(zhǔn)等），形成完整的海上風(fēng)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。
7. 海上風(fēng)電朝著規(guī)?；?、大功率化方向發(fā)展
7.1 整機(jī)制造商積極布局大功率風(fēng)電機(jī)組
隨著風(fēng)電技術(shù)和海上風(fēng)電的發(fā)展，風(fēng)電機(jī)組的整體趨勢是單機(jī)容量的大型化和多樣化。風(fēng)電機(jī)組機(jī)型多元，目前風(fēng)電行業(yè)主流機(jī)型是3MW以下機(jī)組，主要應(yīng)用于陸上風(fēng)電。3MW以上機(jī)組多應(yīng)用于海上風(fēng)電，10MW以上機(jī)組則應(yīng)用于深海領(lǐng)域。目前海上風(fēng)電機(jī)組均基于陸上風(fēng)電機(jī)組改造，截止至2017年，在我國所有吊裝的海上風(fēng)電機(jī)組中，單機(jī)容量為4MW機(jī)組最多，累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到152.8萬千瓦，占海上裝機(jī)容量的55%，其次是2.5MW裝機(jī)容量，占比為14%。隨著海上風(fēng)電的發(fā)展，3-8MW將逐漸取代3MW以下風(fēng)電機(jī)組成為市場主流的風(fēng)電機(jī)組。預(yù)計(jì)2020年前，海上風(fēng)電的主流機(jī)型為4MW-7MW，小批量7MW-10MW機(jī)組將進(jìn)入海上風(fēng)電場；2021-2030年，10MW-15MW機(jī)組將成為海上風(fēng)電的主流機(jī)型，小批量16MW-20MW機(jī)組將進(jìn)入海上風(fēng)電場。
受益于政策驅(qū)動(dòng)，國內(nèi)外整機(jī)制造商積極布局大功率風(fēng)電機(jī)組。按規(guī)劃“十三五”期間，對于5MW級別的海上風(fēng)電機(jī)組要實(shí)現(xiàn)批量推廣，大力研制8-10MW海上風(fēng)電機(jī)組。5MW及以上風(fēng)電機(jī)組已逐漸成為國內(nèi)外主要風(fēng)電廠商的發(fā)展重點(diǎn)，國外8MW機(jī)組已完成商業(yè)化應(yīng)用，10MW機(jī)組也已經(jīng)到實(shí)驗(yàn)樣機(jī)階段，其中MH維斯塔斯8MW風(fēng)電機(jī)組、Enercon7.5MW風(fēng)電機(jī)組、西門子7MW風(fēng)電機(jī)組、通用電氣6MW風(fēng)電機(jī)組、歌美颯5MW風(fēng)電機(jī)組等均得到了廣泛應(yīng)用; 金風(fēng)科技、中國海裝、聯(lián)合動(dòng)力等國內(nèi)主流整機(jī)商都在積極布局5 MW及以上容量的海上風(fēng)電機(jī)組。國內(nèi)風(fēng)機(jī)廠商如華銳風(fēng)電6MW、聯(lián)合動(dòng)力6MW、金風(fēng)科技6MW、東方 電氣5.5MW、海裝風(fēng)電5MW等海上風(fēng)電機(jī)組陸續(xù)下線安裝，處于樣機(jī)試驗(yàn)階段。
大容量風(fēng)電機(jī)組降低整體建設(shè)成本，投資優(yōu)勢明顯。由于海上施工條件惡劣，單臺(tái)機(jī)組的基礎(chǔ)施工和吊裝費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陸上機(jī)組的施工費(fèi)用，大容量機(jī)組雖然在單機(jī)基礎(chǔ)施工及吊裝上的投資較高，但由于數(shù)量少，在降低風(fēng)電場總投資上具有明顯優(yōu)勢。以10萬千瓦的風(fēng)電場為例，采用5MW機(jī)組相比4MW機(jī)組，可減少5個(gè)機(jī)位點(diǎn)，降低整體建設(shè)成本,減少可能的故障輸入點(diǎn)數(shù)量，避免對整個(gè)風(fēng)電場的影響。同時(shí)減少了機(jī)組間的尾流等影響，有利于提高發(fā)電效益,降低運(yùn)營、維護(hù)成本。
7.2 海上風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大，進(jìn)軍深海領(lǐng)域
海上風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大，未來逐步開發(fā)深海領(lǐng)域。目前海上風(fēng)電已經(jīng)進(jìn)入規(guī)?；_發(fā)的時(shí)代，近海項(xiàng)目離岸越來越遠(yuǎn)，同時(shí)對大容量海上風(fēng)電機(jī)組的需求與日俱增，新建項(xiàng)目多采用3MW-5MW的風(fēng)電機(jī)組。隨著大容量海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展，大功率機(jī)組尤其是10MW風(fēng)電機(jī)組有望規(guī)模生產(chǎn)出成熟機(jī)組，機(jī)組的利用效率可獲得大幅提升，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢愈加明顯。海上風(fēng)電開發(fā)將日益走向深海，預(yù)計(jì)到2025年，海上風(fēng)電平臺(tái)的水深將超過60米，離岸距離最大將超過100千米。隨著規(guī)模越來越大的海上風(fēng)電項(xiàng)目，大型化和輕質(zhì)化將成為葉片發(fā)展主要方向，大直徑單樁等海上施工技術(shù)開始進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用的階段。
國內(nèi)大型風(fēng)電施工船的發(fā)展將助力海上風(fēng)電領(lǐng)域向深海拓展。目前國內(nèi)已經(jīng)有8艘大型風(fēng)電施工船，中交第三航務(wù)工程局的“三航風(fēng)范”號、龍?jiān)凑袢A壹號、龍?jiān)凑袢A貳號、龍?jiān)凑袢A三號、普豐托本號、海洋風(fēng)電38、華電1001號以及華爾辰號。其中龍?jiān)凑袢A三號，船長100.8 米，型寬43.2 米，型深8.4米，起重能力達(dá)2000噸，為全球最大，在此之前，全球自升式風(fēng)電安裝平臺(tái)的最大起重能力為1500噸；該平臺(tái)的雙鉤、單鉤起重能力能達(dá)到1500噸，可實(shí)現(xiàn)大兆瓦海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的空中翻身；平臺(tái)上的起重機(jī)起升高度達(dá)120米，在目前全球自升式風(fēng)電安裝平臺(tái)中，擁有最高的吊高高度。最大作業(yè)水深達(dá)到50米，開創(chuàng)國內(nèi)之最，是我國海上風(fēng)電作業(yè)從淺海走向近海的關(guān)鍵利器。
來源：申萬宏源研究
