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报告发布方:中金企信国际咨询《2025-2031年海上风电行业细分产品市场监测及下游应用市场前景预测报告-中金企信发布》
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(1)海上风电建设及海上风电运维成本占项目生命周期比例较高
海上风电场全生命周期可分为规划设计期、建设施工期、运行维护期和退役弃置期四个阶段。①规划设计期主要是谋划好适合开发海上风电资源的海域,本着节约和集约利用海域资源的原则,确定风电项目配置主体;确定海上风场的定位布局,在符合相关规划基础上阶段递进形成预可行性研究报告和可行性研究报告,包括风能资源测量评估、海洋水文地质勘察、建设条件论证和开发方案等;②建设施工期主要是将前期风电场雏形和模型变为实体的过程。在完成招投标、取得施工许可后,正式进入施工阶段,主要由施工交通运输、风机和升压站基础工程施工、风力发电设备安装、海底电缆敷设以及涉及测量、防护、调试等辅助工程;③运行维护期主要是在海上风电场建成并网发电后,通过持续的巡视、维护和服务,确保海上风电场的正常运行发电。巡视维护内容主要包括风电机组、装机基础、设备设施、测风装置、升压变电站、配电路线、防腐系统等方面的安全和运行状况进行巡视,发现问题及时修复;④退役弃置期主要是海上风电机组基础到达设计寿命后,需要对相关设施进行拆除,使其所占用的海域基本恢复建设前状态,并采取措施不影响其他海上开发项目的用海。
前期的规划设计以及正式建设一般需要2-3年时间,而建成后的运营周期为25年。考虑在一个全生命周期内,海上风电项目的成本构成可分为3个部分:项目初期的建设成本(含规划设计成本)、项目运行过程中的运营成本、项目运行期末的退役拆除成本。
项目初期的建设成本方面,根据报告,风机及塔筒占建设成本的比例约26.8%,风机基础建安、风机安装占建设成本的比例约27.2%。
项目运行过程中的运营成本方面,主要包括运行维护成本及税费成本,其中运行维护成本根据测算,闽粤地区的海上风电项目运营期内的年均运维成本约为150元/kw,按照25年的运营周期测算,运维成本约3,750元/kw。按照单位建设成本15,000-18,000元/kw计算,海上风电项目的运维成本约为项目建设成本的20%-25%。
项目运行期末的退役拆除成本方面,目前尚未存在需退役拆除的海上风电设备,根据分析测算,整体拆除成本约占项目建设成本的6%。
综合来看,海上风电全生命周期成本中,风机机组及塔筒、建筑工程费、安装工程费、运行维护费用构成了海上风电投资的主要成本支出。
(2)国内风电建设新增市场规模将稳步增长,海上风电建设重要性凸显
风电建设属于风电产业链的重要一环,主要工作内容是在完成前期选址、勘测、方案设计等考察及论证后,实施风机基础施工、风机安装、升压站部署、电缆电线并网等建设工程。
根据中金企信数据统计,“十四五”期间各沿海主要省份已经披露了约67.8GW专属经济区内项目的开工目标,目前基本处于较早期的规划阶段,其中绝大多数项目尚未启动前期手续。据国家能源局委托水电水利规划设计总院牵头开展的全国深远海海上风电规划,全国共将布局41个海上风电集群,预计深远海海上风电总容量约达290GW。我国目前海风累计装机量约为30GW,若考虑近海远海总计400GW未来发展空间,则还有10倍的广阔成长空间,海上风电建设是一个具备长期发展潜力的行业。
2017年至2019年,中国风电建设新增市场规模稳定增长。2020年及2021年,受补贴政策退出,“抢装潮”背景下,陆上风电建设与海上风电建设分别出现了大规模的建设需求,2020年度陆上风电新增装机容量达50.6GW、2021年度海上风电新增装机容量达14.5GW。
数据整理:中金企信国际咨询
2022年度,在“抢装潮”结束后的第一年,风电新增装机容量较2021年有所下滑,但海上风电新增装机容量仍完成5.2GW的装机容量,装机规模仅次于2021年度。受政策以及建设成本下降的推动,2023年开始我国风电工程建设市场将恢复较为稳定的增长趋势,预计2025年我国新增装机容量将达到88GW,市场规模稳定提升。
(3)海上风电运维市场规模快速扩大,前景广阔
根据数据,海上风电运维成本构成中,维护、修理费用占运维成本的比例超过50%,并且运维成本支出占海上风电项目生命周期成本仅次于设备购置、建筑工程成本。目前国内海上风电完成建设并网后,风电机组整机厂商将提供5年左右的质保期,在质保期内的风机维护由整机厂商提供,出质保后,则风电场业主方将选择自行维护或由第三方运维服务商进行维护。
2017年至2022年,海上风电累计装机容量从2.79GW增长至30.51GW,年复合增长率达61.35%,并且这6年间累计装机容量占我国海上风电累计装机容量的比例超过90%。伴随着出质保海上风电机组的规模不断扩大,现存风机机龄的增长,全国风电场对更加专业的海上风电运维需求将持续增长。根据中金企信预测,2026年,我国海上风电运维市场规模将达191.0亿元,2022年至2026年复合增长速度达47.7%。
数据整理:中金企信国际咨询
(4)海上风电建设及海上风电运维发展趋势
①海上风电行业整体进入平价时代,平均度电成本仍有一定下降空间
据中金企信统计,当前中国海上风电项目的平均度电成本已经下降到约0.33元/千瓦时,并且在发电量提升、主机、塔筒、基础、海缆等设备降价、建筑安装工程、运维服务等方面的综合影响下,未来平均度电成本仍有一定下降空间。
数据整理:中金企信国际咨询
以海上风机近期中标价格的变动情况为例,近年来风机(含塔筒)的中标价格有较为明显的下降。
CWEA对不同海域的“十四五”和“十五五”期间中国海上风电度电成本的走势进行了预测,预计从2022年年底到2030年,中国海上风电度电成本将整体降低19%~23%,从目前的0.33元/千瓦时下降至0.25元/千瓦时左右,具体情况如下:
数据整理:中金企信国际咨询
目前福建、广东、江苏、山东等海上风电建设较多的省份,标杆煤电价格分别为0.3932元/千瓦时、0.453元/千瓦时、0.391元/千瓦时、0.3949元/千瓦时,随着海上风电平均度电成本的不断下降,海上风电的经济效益将逐渐提升,海上风电建设将进入更加市场化发展周期。
②海上风电建设发展趋势
A.海上风电单机容量朝大型化发展
海上风电风机大型化已成为行业未来发展的最新趋势。海上风电发展最成熟的欧洲2021年海上风电新增装机平均风机容量达到8.5MW,我国目前新增的海上风电机组中,8-8.9MW的单机容量风机占比接近一半。2021年度我国海上风电新增装机容量仍以8MW以下为主,而2022年度8MW及以上容量风机装机已成为市场主流,大型化发展趋势较为明显,并且新增装机容量中位数提升显著。
数据整理:中金企信国际咨询
B.新增装机朝深远海空间发展
随着风电单机装机容量的不断提升,海上风电场选址也朝深远海前进。目前我国的海上风电项目主要以近海项目为主,但随着我国近海风力资源开发规模的不断增大,当前可使用的近海风力资源也将会越来越少,因而海上风电项目不断向深远海开拓。从政策规划上看,全国多地已经陆续推出深远海风电建设规划,积极布局深远海风电示范项目。随着深远海示范项目的逐步发展,未来海上风电建设平均离岸距离也将进一步上升,有利于拓展海上风电建设项目空间,促进海上风电行业发展。
③海上风电运维发展趋势
A.海上风电智慧运维管理技术进一步发展
随着大数据、云计算、物联网以及5G技术的进步,应用新兴互联网技术提高风机运行的稳定性和风电场发电效益成为风电行业趋势,海上风电的运维模式正朝着数字化、智能化和精准化的方向发展。智慧运维管理技术是指借助人工智能、大数据和物联网技术,实现海上风电场运维数字化、智能化升级的一种平台化技术手段,其主要包括气象预报与预警、风电机组状态分析与故障预警、运维资源合理分配等方面。海上风电智慧运维旨在促进项目全生命周期内运维成本的降低和发电效率的提升,最终实现海上风电场运营效益的提高。如今,建设智慧运维管理技术已成为行业共识。
a.气象预报与预警:通过海洋气候预测模型,综合海洋观测数据、气象信息,智能分析海上运维作业环境,更精准的预测出海窗口期。
b.状态分析与故障预警:通过多数据源采集风电机组运行过程数据,并进行智能化分析和计算(包括SCADA数据、风功率预测数据、状态监测数据、预防性试验数据,以及历史维护记录、异常运行记录、故障检修记录、缺陷记录等数据),以对设备的运行状态进行判断、各类估值进行智能预警等,有效提高海上风电的运维效率。
c.运维资源调度与规划:基于风功率预测、运维船舶的可达性、机组运行状态和健康状态的数据分析,进行运维决策的优化,实现人员/船舶的运维时间和路线的合理规划、调度与监控,提供安全稳固的运维服务,保证风电运维各环节的协同高效作业,运维资源的合理分配。
B.海上风电运维服务将更加独立化和专业化
我国海上风电已经逐步进入平价上网阶段,对于海上风电场业主来说,抵消补贴退坡,降本增效将成为接下来发展的重中之重。尤其是伴随着海上风机装机规模的扩大、老旧风电机组占比提高导致的故障率上升,风电机组全生命周期内运维工作的重要性不断凸显。风电场业主对运维服务的技术能力、专业度、服务质量的要求越来越高,海上风电运维服务将更加独立化和专业化。相比风电机组整机厂商和风电场业主,第三方运维商更加专注于风电运维业务,在运维专业度、服务质量方面具有优势,在运维装备管理的专业化、技术服务的全面性、服务方案的多样化方面更具优势。未来随着更多的风机出质保,专业的第三方运维服务商将获取更多的运维市场份额。
在风电场集中的区域,聚集了大量不同品牌、不同类型的风机,具有公正、客观属性的第三方运维服务商更容易实施区域化集中调度和运维,综合能力优质的第三方能够提供更丰富、更个性化的服务内容,对于风电场业主而言,把风场交给有实力的第三方运维是比较可行的降本增效途径。
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