自然禀赋与经济基础共振，深远海发展趋势已成定局。目前存量海风的开发以近海为主，剩余近海海域有限且限制因素增多。从自然禀赋端看，深远海风能资源丰富；从经济基础端看，海风平价加速、全产业链降价、市场潜力释放，由浅近入深远是海风发展的客观规律。随着深远海风的加速推进，漂浮式将成为深远海风的标配，漂浮式海风市场潜力有待释放。
　　国内深远海风后起直追，规模化开发节奏加快。自2009年挪威国家石油公司Equinor开发全球首台漂浮式海风机组Hywind I以来，欧洲漂浮式海风已经经历了单台样机试验（2009-2015年）到小批量示范风场（2016-2022年）的发展历程。截至2023年6月，我国漂浮式海风项目已投运3个，装机规模18.95MW；在建项目当前共4个，其中中电建的海南万宁百万千瓦漂浮式海上风电项目是全球最大规模的商业化漂浮式海风项目，标志着我国漂浮式海风由单台样机试验阶段开始转向规模化开发阶段。部分省份在“十四五”规划或海风专项规划中也开始提及深远海风的整体规划，并给出了明确的时间和装机量化目标，预计漂浮式深远海风的潜力空间将在“十五五”、“十六五”期间逐步兑现。
　　大规模商运开发尚待时日，降本仍需努力。国内漂浮式海风尚处于单机验证和试验阶段，规模经济效应难以有效发挥，并且安全性和稳定性的位序优于成本控制，目前单位造价4-5万元/kw，约为固定式海风的3倍。其中，浮式基础、系泊系统、施工安装的比重较高，预计风机12%+浮式基础21%+系泊系统23%+动态海缆6%+施工安装23%，合计占建设总成本的85%。根据国内漂浮式海风项目各环节的成本占比对其降本幅度进行预测，以46376元/kw的单位造价为基础，预计到2025年，风机机组、浮式基础、系泊系统、动态海缆、施工安装等五个方面的降本幅度分别为50%、60%、30%、20%、60%，分别降至2783元、3896元、7466元、2226元、4267元/kw；其他成本占比15%对应6956元/kw，假设降幅35%，降至4522元/kw。则漂浮式海风的单位造价有望降至25159元/kw，整体降幅为46%。进一步展望，2025-2030年漂浮式海风将有望迎来规模化发展，各环节的规模效应降本有望提速，我们预计到2030年有望继续降本30%，单位造价有望降至17611元/kw。
　　风险提示：漂浮式海风进度不及预期，航道、军事等因素影响，安全事故风险，深远海风管理办法出台不及预期，各零部件环节降本不及预期。
　　

研究报告全文：证券研究报告行业深度风电设备深远海风上前景如日方升降本仍需努力2023年08月21日2022A2023E2024E重点股票评级EPS元PE倍EPS元PE倍EPS元PE倍评级领先大市大金重工071426614920332211371买入评级变动维持东方电缆122380621621503001548买入亚星锚链015636802342220303245买入行业涨跌幅比较海力风电103665537018536661029买入明阳智能买入风电设备沪深30015910391898722566444天能重工02828710691165092874买入-6振江股份买入07336642381125272984-16资料来源iFinD财信证券-26-36投资要点2022-082022-112023-022023-05自然禀赋与经济基础共振深远海发展趋势已成定局目前存量海风的开发以近海为主剩余近海海域有限且限制因素增多从自然禀赋1M3M12M端看深远海风能资源丰富从经济基础端看海风平价加速全产风电设备-688-1407-3736业链降价市场潜力释放由浅近入深远是海风发展的客观规律随沪深300-215-445-1027着深远海风的加速推进漂浮式将成为深远海风的标配漂浮式海风袁玮志分析师市场潜力有待释放执业证书编号S0530522050002yuanweizhihnchasingcom国内深远海风后起直追规模化开发节奏加快自2009年挪威国家石油公司Equinor开发全球首台漂浮式海风机组HywindI以来欧洲漂相关报告浮式海风已经经历了单台样机试验2009-2015年到小批量示范风场1轴承及滚动体零部件小赛道景气度大方向2016-2022年的发展历程截至2023年6月我国漂浮式海风项2023-07-13目已投运3个装机规模1895MW在建项目当前共4个其中中电2风电设备801736SI行业点评交付旺季再建的海南万宁百万千瓦漂浮式海上风电项目是全球最大规模的商业化迎出海大订单利好继续看多风电设备漂浮式海风项目标志着我国漂浮式海风由单台样机试验阶段开始转2023-05-15向规模化开发阶段部分省份在十四五规划或海风专项规划中也3风电设备深度报告受益大兆瓦国产替代和开始提及深远海风的整体规划并给出了明确的时间和装机量化目标技术进步风电轴承滚子有望迎来高景气度预计漂浮式深远海风的潜力空间将在十五五十六五期间逐2023-03-01步兑现大规模商运开发尚待时日降本仍需努力国内漂浮式海风尚处于单机验证和试验阶段规模经济效应难以有效发挥并且安全性和稳定性的位序优于成本控制目前单位造价4-5万元kw约为固定式海风的3倍其中浮式基础系泊系统施工安装的比重较高预计风机12浮式基础21系泊系统23动态海缆6施工安装23合计占建设总成本的85根据国内漂浮式海风项目各环节的成本占比对其降本幅度进行预测以46376元kw的单位造价为基础预计到2025年风机机组浮式基础系泊系统动态海缆施工安装等五个方面的降本幅度分别为5060302060分别降至2783元3896元7466元2226元4267元kw其他成本占比15对应6956元kw假设降幅35降至4522元kw则漂浮式海风的此报告仅供内部客户参考请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告单位造价有望降至25159元kw整体降幅为46进一步展望2025-2030年漂浮式海风将有望迎来规模化发展各环节的规模效应降本有望提速我们预计到2030年有望继续降本30单位造价有望降至17611元kw风险提示漂浮式海风进度不及预期航道军事等因素影响安全事故风险深远海风管理办法出台不及预期各零部件环节降本不及预期此报告仅供内部客户参考-2-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告内容目录1由浅近到深远是海风发展的客观规律511海上风电乘风破浪但近海开发面临诸多约束512自然禀赋与经济基础共振深远海风适逢其时62漂浮式海风星辰大海如日方升721欧洲领先已进入规模化开发阶段722国内后起直追节奏加快923十五五深远海风有望迎来规模化发展113大规模商运开发尚待时日降本仍需努力1231三大系统成本占比高亟待规模化降本1232风机降本大兆瓦1533浮式基础降本耗材用量降低和耗材混用结构优化降低冗余设计1634系泊系统降本轻质材料降重共享锚固1835动态海缆降本高电压材料优化1936施工安装降本增加安装运维船提高施工效率项目综合开发203725年降本空间近50可初步达到商运条件234投资建议245风险提示24图表目录图12015-2022年新增装机GW5图22015-2022年海风新增装机占比GW5图32022年全球海风新增装机情况5图42022年全球海风累计装机情况5图5近海和远海的条件对比6图6不同海域的海上风电开发潜力估计6图7中国各海域水深情况6图8中国近海5-20米100米高度年平均风功率密度6图9固定式海风和漂浮式海风造价与水深的关系7图10全球首台抗台风型漂浮式海风三峡引领号9图11海装扶摇号9图12沿海省市十四五期间海风装机容量预测11图13中国沿海各省份漂浮式风电理论潜力11图14中国沿海各省份漂浮式风电理论潜力12图15固定式海风成本构成13图16漂浮式海风成本构成13图17三峡引领号成本构成14图18海装扶摇号成本构成14图19DNV预测的漂浮式海风成本变化14图20Equinor预测的漂浮式海风成本变化14图21漂浮式海上风电平准化度电成本发展趋势预估15图222010-2021年国内新增风电机组的平均单机容量单位MW16图232023年3月全市场风电整机商风电机组投标均价为1607元千瓦16此报告仅供内部客户参考-3-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图24HyWind结构5MW和10MW风机LCOE的比较16图25HexaFloat结构5MW和10MW风机LCOE的比较16图26浮式基础类型概念示意图17图27不同浮式基础原材料成本万欧元17图28不同浮式基础重量吨17图29FloatGen项目系泊系统示意图18图30钢链和尼龙绳结合的系泊方式18图31漂浮式风电场共享锚固系统19图32多线锚固系统与单线锚固系统的比较19图33不同电压等级集电海缆可连接风机的数量20图34国产动态海缆附件示意图20图35全球风电安装船近年签单情况22图36全球风电安装船近年手持订单交付计划22图37全球风电运维母船及运维船近年签单情况22图38全球运维母船及运维船近年手持订单交付计划22图39全球首个漂浮式风电与网箱养殖融合项目23图40全球首台风渔融合一体化装备MyAC-JS0523图41海上风电制氢平台示意图23图42海上风电制氢流程23图43漂浮式海风各环节降本路径及空间二24表1不同省份的海风开发经济性测算情况7表2海外漂浮式海风项目整理8表3国内漂浮式海风项目开发情况9表4沿海各省深远海风发展规划和进度10表5漂浮式海风新增装机容量预测12表6我国现役吊重1200t及以上风电安装船情况21表7我国现役及在建风电运维船情况21表8漂浮式海风各关节降本路径及空间一24此报告仅供内部客户参考-4-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告1由浅近到深远是海风发展的客观规律11海上风电乘风破浪但近海开发面临诸多约束我国海风发展迅速累积装机规模全球领先2015年以来我国海风发展的速度不断攀升2021年国内海风新增装机高达169GW新增装机容量跃居全球榜首2022年尽管受21年抢装潮的影响当年海风新增装机容量下滑至505GW但全球占比仍接近六成截止22年全国海风累计装机容量3051万千瓦保持海风装机容量全球第一图12015-2022年新增装机GW图22015-2022年海风新增装机占比GW8071702040169070356047601530503763330025402570102030193020601500505152038510524910116166003605950020152016201720182019202020212022陆风GW海风GW海风GW海风新增装机占比资料来源国家能源局GWEC财信证券资料来源国家能源局GWEC财信证券图32022年全球海风新增装机情况图42022年全球海风累计装机情况64中国954中国英国4英国13德国新增装机中国台湾13累计装机88GW49荷兰58法国643GW丹麦13荷兰其他其他22资料来源国家能源局GWEC财信证券资料来源国家能源局GWEC财信证券存量海风以近海海域开发为主但剩余近海海域开发有限且面临诸多限制当前我国存量海风以离岸距离较近10-50km以内水深较浅0-50m以内的近海海域开发为主如福能股份的莆田石城海上风电项目国家电投的江苏如东H4海上风电项目但随着时间的推移近海海域资源开发已经接近成熟剩余近海海域的继续开发也面临诸多限制一是我国近海范围有限施工作业航道渔业养殖挤压了海上风电的发展空间二是近海地区的水深相对较浅一般在50米以下水深条件可能导致技术选择受限三是近海地区的环境敏感性较高特别是沿海生态系统和海洋生物多样性面临较强的生态约束四是近海风电场址分散难以形成规模效应也不利于统一运营维护此报告仅供内部客户参考-5-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图5近海和远海的条件对比图6不同海域的海上风电开发潜力估计近海范围有限近生态约束强海其他经济活动用海需求大场址较为分散VS风能资源丰富远限制条件较少海开发潜力巨大规模开发具有规模效应资料来源水规总院财信证券资料来源WindEurope财信证券12自然禀赋与经济基础共振深远海风适逢其时我国深远海风资源丰富是海风开发由近及远的自然基础我国海岸线长达18万公里可利用海域面积300万平方公里全年风速6ms的时数达到4000h据GWEC统计全球超过80的海上风能资源潜力都蕴藏在水深超过60米的海域离岸200公里范围内我国近海和深远海风能资源技术开发潜力约225亿千瓦近海水深5-50米范围内100米高度海风开发潜力约5亿千瓦深远海风能可开发量是近海的三倍以上图7中国各海域水深情况图8中国近海5-20米100米高度年平均风功率密度资料来源国家自然资源部财信证券资料来源国家发改委中国风电发展路线图2050财信证券海风平价加速全产业链降价市场潜力释放是海风开发由近及远的经济基础随着海风项目平均度电成本的降低海风进入全面平价时代根据中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司测算水深小于35米登陆距离小于70公里的浅近海风电场只要基础不需嵌岩已基本能够实现平价上网叠加国内风电技术的日益成熟与进步风电相关设备制造安装运维等全产业链环节的成本逐步降低同时深远海风的研发此报告仅供内部客户参考-6-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告和投资也在增加深远海风的经济性得到提升此外中国是全球最大的能源消费国之一面临着日益增长的电力需求发展深远海风具有巨大的市场潜力和雄厚的经济基础表1不同省份的海风开发经济性测算情况省年平均风等效满负荷目前可研概算标杆煤电价资本金IRR6反算市速ms小时数h水平元kW格元kWh最小电价差元kWh最小造价差元kW辽宁658027503200130000374900832600天津658027503300130000365500862740河北65802750330013500037200953030山东658027503300135000394900251300江苏70803080345013000039100151000上海708030803450140000415500061190浙江708030803450145000415300391670福建7510330041001500003932广东709027503700155000453广西658024203200130000420700451400海南6585242035501300004298资料来源华东勘测设计研究院财信证券漂浮式技术成为深远海风的标配近海风电通常采用固定式基础如单桩导管架等随着水深的增加地质结构和气候条件更加复杂多变导致地质勘测成本增加施工窗口期缩短水上和水下作业难度提升极大地影响了固定式基础方案的安全性和稳定性同时耗材也显著增加其经济性大打折扣相较而言漂浮式技术摆脱了水深和海床结构的限制水深增加引致的边际成本增幅较小并且系泊系统便于拆除与运维对环境的影响较小有望成为未来深远海风的主流技术路线图9固定式海风和漂浮式海风造价与水深的关系资料来源EP财信证券2漂浮式海风星辰大海如日方升21欧洲领先已进入规模化开发阶段海外漂浮式海风率先步入商业化阶段自2009年挪威国家石油公司Equinor开发全球首台漂浮式海风机组HywindI以来漂浮式海风经历了单台样机试验2009-2015年此报告仅供内部客户参考-7-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告到小批量示范风场2016-2022年的发展历程根据不完全统计截至2022年海外漂浮式海风项目已投运项目20个装机容量2518MW分国别来看主要集中于挪威法国葡萄牙和英国等欧洲国家当前全球漂浮式海风在海风累计装机容量中占比不足1尚不具备大规模经济开发的条件根据挪威船级社DNV在FloatingOffshoreWindThenextfiveyears的预测2050年漂浮式海风项目将占海风总装机容量的15以上届时计划安装的1750GW海风中约有264GW是漂浮式风电表2海外漂浮式海风项目整理投运时间项目国家总容量MW单机容量MW浮式基础2009HywindI挪威2323立柱式2011WindFloatAtlanticPhase12016拆葡萄牙22半潜式2013Kabashima2015年拆除日本22立柱式2013FukushimaForwardPhase12021年拆日本22半潜式2015FukushimaForwardPhase22020年拆日本77半潜式2016FukushimaForwardPhase32021年拆日本55立柱式2016Sakiyama日本22立柱式2017HywindPilotPlant英国306立柱式2018Floatgen法国22半潜式2018IDEOLKitakyushuDemo日本33半潜式2018KincardinePhase1英国22半潜式2019W2Power西班牙126半潜式2019WindFloatAtlantic2葡萄牙2583半潜式2020UlsanDemo2021年拆韩国075075半潜式2021TetrasparDemonstration挪威3636立柱式2021PivotBuoy西班牙022022张力腿式2021KincardinePhase2英国4895半潜式2022HywindTampen挪威9586立柱式2022AFLOWT爱尔兰66半潜式2022DemoSATH西班牙22-2023EPLOCAN西班牙88半潜式2023EProvinceGrandLarge法国2528张力腿式2023ELesoliennesflottantesdeGroixBelle-le法国28595半潜式2023ELesEoliennesFlottantesduGolfeduLion法国3010半潜式2023EAquaVentusI美国1212张力腿式2024EEolmedGruessanpilorFarm法国3010半潜式2024EGotoCity日本1682-5立柱式2024EFLAGSHIP挪威1111半潜式2024EEOLINK法国55半潜式2025EBlyth-phase2英国58485半潜式2025EPentlandFOWDemonstrator英国1212半潜式2025E-2027ETwinHub英国328-资料来源全球漂浮式风电项目开发运行情况统计赵靓4COffshoreOffshoreWind财信证券注部分拆除机组为样机如WindFloatAtlanticPhase1在5年的验证阶段经受住了超过17m的巨浪以及30ms大风的恶劣天气考验还有部分拆除机组如FukushimaForwardPhase2主要是故障频发运维成本高昂利用率只有37该项目其他两台5MW和2MW风机的利用率分别为329和185商业化运营需达到30以上此报告仅供内部客户参考-8-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告22国内后起直追节奏加快国内漂浮式海风后起直追截至2023年6月我国漂浮式海风项目已投运3个装机规模1895MW浮体基础的技术方案集中采用半潜式国内漂浮式海风在建项目当前共4个其中中电建的海南万宁百万千瓦漂浮式海上风电项目是全球最大规模的商业化漂浮式海风项目项目位于海南省万宁东部海域场址平均水深100米离岸距离为22公里规划面积160公里项目规划总装机容量100万kw分两期进行开发一期建设规模为12台单机容量16MW以上的风机装机规模20万kw预计2025年底建成投产二期建设规模80万kw计划2027年底建成投产标志着我国漂浮式海风由单台样机试验阶段开始转向规模化开发阶段表3国内漂浮式海风项目开发情况投运时项目总容量单机容量风机制造水深离岸距离开发商浮式基间MWMW商mm础2021三峡引领号5555明阳智能3030三峡能源半潜式2022海装扶摇号6262中国海装6515中国海装半潜式2023海油观澜号725725明阳智能120136中海油半潜式2023E龙源电力漂浮式海风与养殖融44电气风电3570-7龙源电力半潜式合研究与示范项目2023E明阳阳江青洲四海风项目500166明阳智能4567明阳智能半潜式2025E中电建海南万宁百万千瓦级漂20016-10022中国电建-浮式海风项目一期2027E中电建海南万宁百万千瓦级漂800--10022中国电建-浮式海风项目二期资料来源全球漂浮式海上风电市场现状概览与发展潜力展望赵靓北极星风力发电网中国经济网财信证券注根据国际风力发电网和中能建广东院专家杨敏冬介绍明阳阳江青洲四海上风电场总装机容量为500兆瓦拟布置25台MySE11-230机组18台MySE12-242机组和1台166MW漂浮式机组因此该项目的漂浮式装机容量为166MW其余仍为固定式装机容量图10全球首台抗台风型漂浮式海风三峡引领号图11海装扶摇号资料来源北极星电力网财信证券资料来源北极星电力网财信证券此报告仅供内部客户参考-9-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告表4沿海各省深远海风发展规划和进度省份时间文件规划内容和进度广东20224广东省能源发展十四新增海上风电装机容量约1700万千瓦重点开展大容量抗台风海风机组五规划漂浮式风电机组基础柔性直流送出等技术攻关202212关于广东省海上风电稳妥推进国管海域的深远海海上风电项目示范化开发十四五期间推规划调整的复函动800万kw项目前期工作力争2025年底前建成并网200万kw以上20236广东省2023年海上风省管海域项目配置范围15个项目装机容量700万千瓦国管海域项电项目竞争配置工作方目配置范围先安排15个共1600万千瓦的预选项目再从中遴选出案800万千瓦的项目作为开展前期工作的示范项目福建20226福建省十四五能源稳妥推进国管海域深远海海上风电项目示范化开发480万千瓦发展专项规划江苏20226江苏省十四五可再到2025年全省风电装机达到2800万千瓦以上其中海上风电装机达生能源发展专项规划到1500万千瓦以上稳妥开展深远海海上风电示范建设20231盐城市加快建设绿色到2025年实现海上风电装机规模全球城市首位力争年均新增近远海海能源之城行动方案上风电装机3GW年均投资规模350亿元以上海南20223海南省海上风电项目规划11个场址作为近期重点项目分别位于临高西北部儋州西北部招商竞争性配置方案东方西部乐东西部和万宁东南部海域单个场址规划装机容量50万千瓦-150万千瓦总开发容量为1230万千瓦202212-全球最大商业化漂浮式海上风电项目海南万宁漂浮式海上风电项目于2022年12月26日正式开工规划总装机容量1GW山东20223山东省可再生能源发到2025年海上风电力争开工1000万千瓦投运500万千瓦逐步推展十四五规划动海上风电向深远海发展优选部分场址开展深远海海上风电平价示范20229关于支持山东深化新支持山东大力发展可再生能源打造千万千瓦级深远海海上风电基地旧动能转换推动绿色低碳高质量发展的意见浙江20215浙江省可再生能源发到十四五末力争我省风电装机达到640万千瓦以上新增装机在展十四五规划450万千瓦以上主要为海上风电打造近海及深远海海上风电应用基地海洋能陆上产业基地发展新模式20225浙江省能源发展十四在可再生能源开发等领域重点突破深远海风电等关键核心技术五规划广西202111广西向海经济发展战推动深远海海上风电技术创新开展深远海海上风电平价示范项目建设略规划20212035年20226广西可再生能源发展优先推进钦州防城港等近海海上风电开发建设推动深远海海上风电示十四五规划范应用20229广西能源发展十四十四五期间全区核准开工海上风电装机750万千瓦其中力争新五规划增并网装机300万千瓦重点推进北部湾近海海上风电项目开发建设积极推动深远海海上风电项目示范化开发上海20225上海市能源发展十四深远海风电重点布局在崇明以东海域探索实施深远海域和陆上分散式五规划风电示范试点力争新增规模180万千瓦20228上海市能源电力领域十四五期间重点建设金山奉贤南汇海域项目启动实施百万千碳达峰实施方案瓦级深远海海上风电示范十五五重点建设横沙崇明海域项目建成深远海海上风电示范基地天津20221天津市可再生能源发加快推进远海90万千瓦海上风电项目前期工作展十四五规划资料来源各省市十四五能源发展规划海风发展专项规划财信证券此报告仅供内部客户参考-10-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告23十五五深远海风有望迎来规模化发展中短期来看沿海各省十四五规划仍以近海海域开发居多但深远海风也已经起步有望在十五五和十六五逐步规模化发展截至2022年我国海风累计装机容量超过30GW但装机区域主要分布在近海从各省的十四五海风发展规划来看1广东福建和江苏等三个传统海风大省的规划发展空间依然领先而海南山东辽宁和广西等省份的海风发展则有望明显提速2结构方面各省仍然以近海海域开发为主但部分省份也开始提及深远海风的整体规划并给出了明确的时间和装机量化目标结合现阶段我国漂浮式项目的实施情况我们预计漂浮式深远海风的潜力空间将在十五五十六五期间逐步兑现远期来看中国沿海省份漂浮式海风发展潜力巨大根据漂浮式海上风电关键技术与发展趋势我国深远海域可开发面积约67万平方千米风电资源开发量约2000GW接近浅海资源量的4倍根据加速中国漂浮式风电发展如何通过英中战略合作来克服关键技术和供应链瓶颈预计福建广东海南辽宁山东上海和浙江等7个沿海省份的漂浮式海风理论潜力高达600GW其中福建广东海南山东和浙江潜力较大尤其是海南和广东在水深超过80米的海域内发展潜力巨大图12沿海省市十四五期间海风装机容量预测图13中国沿海各省份漂浮式风电理论潜力20171511515GW12310545453631809海风规划容量0福建江苏海南山东浙江河北辽宁广西上海天津广东资料来源各省市十四五能源发展规划可再生能源发展资料来源加速中国漂浮式风电发展如何通过英中战略专项规划海上风电竞配方案财信证券合作来克服关键技术和供应链瓶颈财信证券此报告仅供内部客户参考-11-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图14中国沿海各省份漂浮式风电理论潜力资料来源加速中国漂浮式风电发展如何通过英中战略合作来克服关键技术和供应链瓶颈财信证券根据对各省市十四五能源发展规划中对深远海风的规划以及现有项目的进度梳理我们预计十四五末期会有新的规模化漂浮式海风项目陆续审批十五五期间将迎来建设和投产高峰期到2030年漂浮式累计装机有望突破6GW其中23年新增装机为龙源电力漂浮式海风与养殖融合研究与示范项目4MW明阳阳江青洲四海风项目166MW和海油观澜号725MW25年新增装机为中电建海南万宁百万千瓦级漂浮式海风项目一期200MW27年为万宁二期800MW表5漂浮式海风新增装机容量预测202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E新增装机MW55622802000800100015002500累计装机MW551240402402401040204035406040YOY11323905040334967471资料来源各省市十四五能源发展规划各漂浮式海风项目规划财信证券3大规模商运开发尚待时日降本仍需努力31三大系统成本占比高亟待规模化降本漂浮式海风造价高昂目前单位造价约4-5万元kwEquinor披露的数据显示HywindTampen88MW漂浮式海风项目总投资近50亿克朗单位投资约4万元kw国内漂此报告仅供内部客户参考-12-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告浮式海风的发展相对滞后整体投资成本要高于欧洲据公开信息披露三峡引领号造价244亿元单位造价为44364元kw根据漂浮式海上风电关键技术与发展趋势62MW的海装扶摇号造价超过3亿元如果按3亿元的总成本计算海装扶摇号的单位造价为48387元kw国内近海固定式海风单位造价约为1-14万元kw仅相当于漂浮式海风的三成漂浮式海风造价高昂的主要原因在于漂浮式海风尚处于验证和试验阶段成本控制的考虑滞后于安全稳定运行并且以单台样机为主规模经济效应未能有效发挥参考三峡引领号和海装扶摇号假设我国漂浮式海风单位造价为46376元kw后续降本空间的测算以此为基础漂浮式海风中的风机占比较低浮式基础系泊系统施工安装的比重较高风机在固定式海风成本结构中的比重近三成但在漂浮式海风中的占比明显降低根据加速中国漂浮式风电发展如何通过英中战略合作来克服关键技术和供应链瓶颈报告的数据在单个500MW规模漂浮式示范项目中风机成本占比相对较低仅为14浮式基础系泊系统施工安装等三大系统分别占比311926累计占比达到76国内来看以三峡引领号和海装扶摇号为例风机成本占比约12浮式基础系泊系统施工安装的占比明显高于风机三者总占比接近70为漂浮式海风成本的主要构成动态海缆的占比分别为12和86平均占比为49结合部分国内海风项目的数据海缆在海风建设总成本的比重约10而动态海缆主要应用于集电系统考虑到动态海缆价值量较高我们预计其占比约在6左右综上假设风机12浮式基础21系泊系统23动态海缆6施工安装23合计占建设总成本的85图15固定式海风成本构成图16漂浮式海风成本构成11风机风机21浮式基础3塔筒14162626系泊系统风机基础和安装1431海缆海缆355拖运和安装海上升压站196海上升压站陆上集控中心陆上部分其他工程设计资料来源CWEA财信证券资料来源加速中国漂浮式风电发展如何通过英中战略合作来克服关键技术和供应链瓶颈AzureInternational财信证券此报告仅供内部客户参考-13-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图17三峡引领号成本构成图18海装扶摇号成本构成174129142115风电机组风电机组1286浮式基础167浮式基础系泊系统系泊系统254209施工安装施工安装动态海缆258动态海缆其他233其他222资料来源华能集团清洁能源技术研究院财信证券资料来源华能集团清洁能源技术研究院财信证券漂浮式海风降本的趋势不可逆预计到2025年总体降本幅度接近40海南万宁1GW项目是国内首个规模化漂浮式风电场一期200MW预计2025年并网二期800MW预计2027年并网根据中国电建海风公司董事长闫建国的采访海南万宁一期200MW项目的目标为降本至25元W二期800MW项目的目标为降本至20元W以下中国海装预测到2025年国内漂浮式海风可能达到相对有竞争力水平投资成本有望降至每千瓦2万元左右预计在2030年前后降至与固定式海风相当的水平达到每千瓦1-15万元根据国内典型漂浮式海风项目每千瓦4-5万元的造价2025年总建设成本预计可降低约40图19DNV预测的漂浮式海风成本变化图20Equinor预测的漂浮式海风成本变化资料来源DNV财信证券资料来源Equinor财信证券此报告仅供内部客户参考-14-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图21漂浮式海上风电平准化度电成本发展趋势预估资料来源WalterMPhilippBPaulSetal2018OffshoreWindTechnologiesMarketReportRUSDepartmentofEnergyPOBox62OakRidgeStateofTennesseeUSA2019漂浮式海上风电发展概述许移庆张友林财信证券32风机降本大兆瓦风机占比较低降本路径主要为大兆瓦风机大型化是降低建设成本提高经济性的重要方式在同样的装机规模下单机规模越大所需安装的风机数量越少若海上风电场为1GW采用14MW风机较8MW风机可以减少53台机位这意味着不仅可以大幅度减少机组的原材料用量同时也节省了安装施工以及维护费用考虑到相比于近海海风漂浮式海风的浮式基础系泊系统和施工安装的投资占比较大因此风机数量的减少对整体投资成本的降本效益将更加明显从历史数据来看风机大型化的降本效应也十分显著根据Equinor披露的数据相较2009年投运的HywindDemo1台23MW总容量23MW2017年投运的HywindScotland5台6MW总容量30MW的单千瓦投资成本下降了702022年投运的HywindTampen11台8MW总容量88MW较HywindScotland的单位千瓦投资成本下降了40我国风电发展起步虽然较晚但近几年大型化的速度远超欧洲2014-2018年我国陆风新增机组的平均单机容量在1821MW之间海风在3639MW之间2019年以来风电降本需求愈加迫切带动风机加速向大型化迭代CEWA数据显示2021年我国新增陆风平均单机容量达到31MW较2010年提升了10667新增海风平均单机容量达到56MW较2010年提升了11538以漂浮式海风投资额46376元kw风机成本占比约12计算降本前的漂浮式风机造价约为5565元kw考虑到风机占比较小漂浮式风机与固定式风机的共性技术较多当前风机价格已经呈现低价趋稳态势我们假设风机环节到25年可降本50降本后的单价为2783元kw此报告仅供内部客户参考-15-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图222010-2021年国内新增风电机组的平均单机容量图232023年3月全市场风电整机商风电机组投标均单位MW价为1607元千瓦6564954239383738436312728326242621211918181921515161170201020112012201320142015201620172018201920202021陆上海上资料来源CWEA财信证券资料来源2023年一季度金风科技业绩演示材料财信证券图24HyWind结构5MW和10MW风机LCOE的比图25HexaFloat结构5MW和10MW风机LCOE的较比较资料来源PlatformOptimizationandCostAnalysisina资料来源PlatformOptimizationandCostAnalysisinaFloatingOffshoreWindFarmAlbertoGhigo财信证券FloatingOffshoreWindFarmAlbertoGhigo财信证券33浮式基础降本耗材用量降低和耗材混用结构优化降低冗余设计浮式基础的降本路径为减少用钢量钢土混用结构设计优化以降低冗余设计以及最大限度地减少昂贵的海上作业时长等措施浮式基础的建设成本是漂浮式海风成本重要组成部分其中材料费用是影响成本的主要因素目前国内的漂浮式海风多采用钢结构根据漂浮式海上风电关键技术与发展趋势的数据三峡引领号用钢量5500t单位用钢量1000tMW海装扶摇号用钢量3900t单位用钢量630tMW距离国家科技部可再生能源技术2022年度重点专项规划课题研制自主可控的风电机组整机仿真设计软件及10MW级深远海漂浮式风电机组关键技术与装备中提出的500tMW考核指标还有差距未来降低用钢量主要有两个方向一是使用价格较为低廉的混凝土等此报告仅供内部客户参考-16-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告材料HywindTampenFloatgen等漂浮式项目均使用混凝土作为主体材料二是在保证安全性及稳定性的情况下通过采用主动压载技术双机头无塔筒等技术优化浮式基础结构以及采用垂直轴风机等方法降低用钢量根据PlatformOptimizationandCostAnalysisinaFloatingOffshoreWindFarm以混凝土结构的SeaFlower和钢结构的WindFloat为例5MW浮式基础的原材料成本分别为525万欧元950万欧元10MW分别为715万欧元1250万欧元在其他条件相同的条件下相较全钢结构5MW10MW漂浮式海风的浮式基础采用混凝土结构能够分别降低45和43的原材料成本但其重量提升近3倍也增加了浮体基础的质量控制复杂度以漂浮式海风投资额46376元kw浮式基础占比约21计算降本前的浮式基础造价约为9739元kw从技术成熟程度和结构可靠性方面考虑钢材与混凝土混用能够兼顾降本与稳定性预计混用后的降本幅度约40-50左右同时考虑到部分漂浮式基础与塔筒导管架的生产设备共用技术进步和冗余减少等因素浮式基础成本因效率提升预计能够降低5-10预计2025年浮式基础总成本能够降低约60降本后的单价为3896元kw图26浮式基础类型概念示意图资料来源PlatformOptimizationandCostAnalysisinaFloatingOffshoreWindFarmAlbertoGhigo财信证券图27不同浮式基础原材料成本万欧元图28不同浮式基础重量吨NewconceptNewconceptHexafloatHexafloatSpar-BuoySpar-BuoyWindFloatWindFloatSeaFlowerSeaFlower0500100015000500010000150002000010MW5MW10MW5MW资料来源PlatformOptimizationandCostAnalysisina资料来源PlatformOptimizationandCostAnalysisinaFloatingOffshoreWindFarmAlbertoGhigo财信证券FloatingOffshoreWindFarmAlbertoGhigo财信证券此报告仅供内部客户参考-17-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告34系泊系统降本轻质材料降重共享锚固系泊系统的降本路径包括1使用轻质材料降低系泊链重量钢链因其制造成本低工序简单强度高等优点成为运用最广泛的系泊材料但这种系泊方式存在较长的海床平躺段并且重量随着水深增加而急剧增大增加了冗余成本所以减少系泊链的重量成为降本的重要手段目前替代钢链的材料主要有钢缆和合成纤维缆绳同等断裂强度下钢缆的重量仅为锚链的20合成纤维系泊绳通常有尼龙聚酯聚丙烯和聚乙烯等在同等规格下合成材料制成的系泊绳耐磨性好且有较大的回复力考虑到钢缆和合成纤维系泊绳的成本较钢链高可行的降本方法为钢链钢缆合成纤维系泊绳配重块通过分段设计提升性能的同时达到降本的目的法国浮式风电设计公司Ideol设计的2MWFloatGen漂浮式海风项目采用了两端为钢链中间为尼龙绳的系泊方式据Ideol负责人介绍采用尼龙材质的系泊绳节约了40的制造成本和20的安装成本2共享锚固是降本的另一重要手段根据AMultilineAnchorConceptforFloatingOffshoreWindTurbines的研究相较单线锚系统3线和6线锚系统的锚数量分别减少67和83对于装有100台风机的漂浮式风电场多线锚系统会使系泊系统总成本降低8-16鉴于轻系泊链配重块的实现可能性较高而共享锚固施工难度较大对技术和经验的要求高我们认为短期内系泊系统的降本路径主要来自材料端以漂浮式海风投资额46376元kw系泊系统占比约23计算降本前的系泊系统造价约10666元kw由于此前的固定式海风中没有系泊系统的使用系泊系统也与固定式海风中的其他零部件少有共用的生产设备因此到25年系泊系统还难以通过大规模上量来降本我们预计到25年系泊系统降本约30降本后的单价为7466元kw图29FloatGen项目系泊系统示意图图30钢链和尼龙绳结合的系泊方式资料来源欧洲海上风电CWEA财信证券资料来源IDEOL欧洲海上风电财信证券此报告仅供内部客户参考-18-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图31漂浮式风电场共享锚固系统图32多线锚固系统与单线锚固系统的比较资料来源Semar财信证券资料来源AMultilineAnchorConceptforFloatingOffshoreWindTurbinesCaseyFontana财信证券35动态海缆降本高电压材料优化动态海缆系统的降本路径为提升电压等级附件和材料国产化以及材料优化每根海缆连接的风机数目随着单台风机容量的增大而减少但随着海上风电场规模的扩大和单机容量的增加如果仍采用35kV交流集电方案即便风场的风机数量因为大型化而减少了但动态海缆的需求量反而可能会增加海缆投资及相应工程费用和难度也将随之增大提高动态海缆电压等级以提高单根电缆的传输能力是解决该问题的有效方案目前国内漂浮式海风项目使用的动态海缆主要为35kV集电电缆根据66kV海上风电交流集电方案技术经济性研究的研究66kV集电海缆较35kV集电海缆长度减少了30-35成本降低了20-25材料优化是动态海缆系统的另一条降本路径集电海缆的主要材料成本为导体目前集电海缆广泛采用铜导体在同等长度截面条件下铝导体的价格仅为铜导体112根据我国海上风电用集电海底电缆系统成本优化探析计算的数据35kV800mm2铝芯集电海缆的总成本仅为35kV500mm2铜芯集电海缆的50鉴于铜单丝断裂伸长率可达30以上而铝导体仅为5左右在实际应用中还需考虑铝导体单丝强度是否满足工况要求因此从安全性和可靠性考虑短期内动态海缆采用铝导体的概率较低综上我们预计2025年动态海缆的降本幅度在25-30左右取中间值大概为28以漂浮式海风投资额46376元kw动态海缆占比约6计算降本前的动态缆造价约2783元kw虽然动态海缆与固定式海风中的海缆在部分技术和设备上可以共用但与系泊系统类似此前的固定式海风中也不需要用到动态海缆因此短期内靠规模效应降本的空间有限我们预计到25年动态海缆降本约20降本后的单价为2226元kw此报告仅供内部客户参考-19-请务必阅读正文之后的免责条款部分行业研究报告图33不同电压等级集电海缆可连接风机的数量图34国产动态海缆附件示意图资料来源66kV海上风电交流集电方案的研究与发展前景资料来源东方电缆官网财信证券王峰财信证券36施工安装降本增加安装运维船提高施工效率项目综合开发施工安装的降本路径为增加大型施工安装船补齐运维船短板提高施工效率1存量和新增的施工安装船均较多但国内大兆瓦的发展趋势更快因此大重载的施工安装船仍然可能紧缺截至2022年底国内现役风电安装船54艘吊重在1200t及以上的有15艘在手订单45艘其中2022年新造船订单24艘仅有一艘的吊重低于1200t但现有船只中可匹配16MW及以上海风机组的安装船仍然不足目前国内仅有1艘具备15MW风电机组吊装的能力2艘可以满足10MW以上风电机组安装需求在建安装船WTIV和漂浮式风电机组基座安装船FIV以及驳船中能够安装810MW风电机组基础的仅有36艘其中的5艘有能力安装1516MW风电机组但无法安装18MW风电机组根据风电安装船交付计划2023年将有19艘新船下水服役2024年有23艘届时国内风电安装船将接近100艘58的船型吊重在1200t及以上可大幅提高我国大型海上风电机组安装能力2相比于安装船风电运维船SOV偏少我国的专业运维船市场占有率不高根据克拉克森不完全统计国内现役专业风电运维船共6艘手持订单8艘其中的1艘部署在英国海域分属于上海电气和挪威船东其中的6艘是可允许100人以上居住作业的大型风电运维母船根据风电运维船交付计划2025年国内预计有13艘大型风电运维船参与作业综合来看风电安装船舶和运维船舶到2025年能够实现翻番有助于降低施工安装成本提高施工效率是降低施工安装成本的另一方式移动码头靠桩系泊承台坐底等方案克服了码头硬件设施与漂浮式海风安装需求不匹配的难题提升了漂浮式海风施工的可行性通过整体安装后再进行拖航减少拖航距离有助于节约成本此报告仅供内部客户参考-20-请务必阅读正文之后的免责条款部分