全球最大的漂浮式海上风电向深远海发展是必然趋势

（报告出品方：国金证券）

一、海上风电在深远海发展趋势下，漂浮式是必然方向

海上风电向深远海发展是必然趋势。由于海上风电通常更靠近能源消耗中心且风资源情况优于陆上风电，海上风电 步入快速增长期。但由于近海开发资源有限、生态约束强、其他经济活动需求大、场址较为分散，海上风电向深远 海发展是必然趋势。相较于近海风电风速预测及风电接入对电力市场备用容量的影响，深远海域具有风资源条件更优、开发潜力巨大、限制性因素少等优势。根据 Principle Power 统计，全球超过 80%的海上风能资源潜力都蕴藏在水深超过 40m 的海域。随着海上风电从浅近海走 向深远海，基础形式从重力式、多脚架、高桩承台、单桩，逐渐演变为导管架基础、漂浮式基础。从经济性角度出 发，当水深大于 60m 时，多采用漂浮式。

自 2009 年由挪威 Equinor 公司开发的全球首台兆瓦级漂浮式海上风电样机安装以来，葡萄牙、日本、英国、法国、 西班牙、韩国、挪威、中国等国先后投运了漂浮式海上风电项目。据我们不完全统计，截至 2022 年，全球累计共有 202.55MW 漂浮式风电项目投运，其中英国/挪威/葡萄牙分别累计投运 80/66/27MW,占比 39%/33%/13%。已投运的 漂浮式风电项目中，浮式基础有单桩式、半潜式、驳船式三种，占比分别为 52%、46%、2%。

二、漂浮式风电蓄势待发，远期规划目标达 44GW+

根据已披露项目，2023-2025年已有 530MW确定性漂浮式风电项目将投运，装机规模及单机容量相较历史均有一定 提升。目前全球最大的漂浮式海上风电项目 Hywind Tampen 已于 2022 年投运 7 台单机容量为 8.6MW 的风机，剩下 4 台预计 2023 年投运；我国首个商业化漂浮式海上风电项目——中电建万宁漂浮式海上风电试验项目一期工程已获 批核准，进入实施阶段。

目前多国已宣布漂浮式装机规划。截至 2030 年，欧洲累计漂浮式风电装机规模或超 20GW，韩国累计规模或达 9GW。截至 2035 年，美国累计漂浮式风电装机规模或达 15GW。

根据我们预测，2022-2025 年期间全球漂浮式新增装机为 0.1GW、0.2GW、0.3GW、1.2GW，其中韩国、意大利、 中国新增装机规模位列前三，分别为 700MW、256MW、234MW。预计 2030 年全球漂浮式新增装机将达 7.9GW， 2022-2025 年、2025-2030 年全球新增漂浮式装机年复合增速为 175%、45%。

三、漂浮式风电中预计锚链、海缆将呈寡头竞争格局

3.1 主流漂浮式风电基础技术路线有四种

目前主流的漂浮式风电基础技术路线有四种：单桩式、半潜式、驳船式和张力腿式。由于结构不同，四种漂浮式风 电基础呈现不同的特性：在工作水深要求上，单桩式要求最高；在运动性能适应上，张力腿式运动幅度最小，适应 性最好；在技术成熟度上，国外已有项目应用单桩式、半潜式和驳船式基础，国内则主要使用半潜式基础，张力腿 式成熟度最低；在系泊系统设计及安装难度上，张力腿式难度最高。

漂浮式海上风电由风机塔筒系统、基础系统、系泊系统和电缆传输系统四个子系统组成。相比固定式海上风电，漂 浮式海上风电新增系泊系统以保证风机在海浪、海风等影响下发生移动时，仍能正常工作，同时漂浮式电缆传输系 统改用动态缆，风机塔筒系统也出现创新形式。

3.2 系泊系统：漂浮式新增量，寡头玩家具备参与资质

系泊系统通常包含系泊线、锚固装置、配重块和浮力套件等。系泊系统中漂浮式基础下部连接系泊线，系泊线通过 锚固装置与海床连接以起到固定的作用。系泊线有悬链线型、张紧型和张力腱式三种形式。考虑张紧型和张力腱式 对系泊系统和锚固装置要求较高，悬链线型是目前最常见的系泊线。

锚固装置可分为抓力锚、重力锚、桩锚和吸力锚四类。根据机位点海床情况，选用不同的锚固装置。我国的漂浮式 海风项目“三峡引领号”和“扶摇号”分别采用吸力锚和桩锚。

根据公开信息披露，亚星锚链中标扶摇号与观澜号系泊链产品，中标金额分别为 2298 万元和 2599 万元。

系泊链按抗拉强度可分为 R3、R3S、R4、R4S、R5、R6 等多个等级，系泊链的等级越高，抗拉强度就越高，相同 负荷条件下选用的链径也越小。对于系泊链厂商而言，抗拉强度等级越高、直径越大的系泊链生产工艺难度也越大， 能生产的厂商也越少。

综合中海油和中国海装的系泊招标文件可知，漂浮式风电系泊供应商或需：1）船级社认证；2）历史相关业绩。

目前获得中国船级社系泊链和附件产品认可书的锚链企业仅有亚星锚链、青岛锚链、正茂集团（亚星锚链持股 55%）、 亚星镇江系泊链（亚星锚链全资子公司）四家。亚星锚链为国内系泊链龙头，其产品最高强度可达 R6，最大直径为 220mm，技术水平领先同行。亚星锚链同时具备先发技术优势与业绩优势，预计未来在漂浮式风电系泊链市场仍能 维持龙头地位。

3.3 动态海缆：高技术门槛，维持寡头竞争格局

海上风机需要通过海底电缆送出电能，由于漂浮式风机平台会在海面上发生水平和升沉运动进而带动海缆，若使用 传统的铺设在海底的电缆，这种运动会增加触泥点部分电缆劳损的风险。因此，漂浮式风机需要采用动态海缆。动 态海缆分为动态海缆端和静态海缆端，靠近风机的一端为动态海缆端，通过在电缆特定部位安装浮子或浮筒，让电 缆漂浮在水中呈 S 形以起到缓冲的作用。动态海缆的相关附件包括限弯器、浮体单元、连接附件等。动态海缆与静 态海缆的差别主要在海缆本体的铠装层上，静态海缆使用一层铠装钢丝，动态海缆使用两层铠装钢丝。

动态海缆在运行中面临大截面、高电压、负荷波动、绝缘老化以及复杂海洋环境导致的力学载荷等耦合性问题，技 术难度相对较高。目前国内海缆企业东方电缆、中天科技、亨通光电和青岛汉缆具备生产动态电缆的能力，其中东 方电缆和亨通光电已实现对浮式海风项目的动态海缆的供应。根据公开信息披露，亨通光电中标海装扶摇号，东方 电缆中标三峡引领号和海油观澜号，其中海油观澜号中标金额为 3020 万元，约 42 亿元/GW。与系泊链相似，海缆 行业也具备较高的先发技术门槛和业绩门槛，因此预计海缆龙头企业仍能在动态缆中占据先发优势，维持寡头格局。

3.4 风机塔筒：创新性设计适应漂浮式深远海需求

漂浮式风电对风机提出新要求：1）漂浮式风机安装在高湿度、高盐雾的深远海，运行环境更为恶劣，因此对风机的 防腐、润滑等性能提出更高的要求；2）漂浮式海风平台会发生纵摇运动，进而叶轮入流风风速会发生改变，因此风 机的结构强度要求更高，另外需要对控制系统进行优化以保证发电功率的稳定性。 许多创新型的风机类型正在被推出和测试。1)2022 年，SeaTwirl 公司与 Westcon 签约，在挪威建造和部署 1MW 浮 动风机，与常规的水平轴风机不同，该风机为垂直轴风机。垂直轴风机具备以下优势，或可以降低漂浮式风机的成 本：不需要变桨偏航系统控制迎风角度，可以迎接各个方向的风；可以将发动机安装在水线以下，因此达到一种自 然的头轻脚重状态帮助保持直立状态；产生尾流效应小，风机部署可以更紧密。但是目前垂直轴风机技术没有水平 轴风机技术成熟，只有一些小兆瓦的项目在做测试；2）2019 年，日本北九州港完成一台 3MW 双叶片漂浮式风机组 装。双叶片风机历史上因偏航速度、噪音与安全性问题使用较少，但随着风机设计的改进，双叶片风机固有的重量 更轻特质能够带来更低的制造和安装成本；3）2022 年 9 月，明阳智能发布 OceanX 双转子漂浮式海上风电平台， 该平台搭载两台 MySE8.3-180 风机。双头风机能够更大限度地提高单位面积的发电效率，在海域环境相对温和，主 风向主浪向比较单一时，或可以适用双头/多头风机。

为更大幅度利用风资源、减少用钢量降成本、搭配大型风机以及适用更深的水深等，漂浮式风电的塔筒也进行了创 新。比如出现了颠覆式的无塔筒设计，2023年全球首款无塔筒浮式风机 PivotBuoy技术的首台样机 X30出海，据 X1 Wind 测算，PivotBuoy 设计比常规浮式设计轻 80%，适用水深最大可达 1500 米，总体成本下降 50%。目前我国漂浮式风电项目的风机供应商有明阳智能、中国海装和电气风电，中标价格在 3500 元/KW-6090 元/KW， 高于大部分固定式海风风机价格。

3.5 漂浮式基础：塔筒桩基厂家预计后续会参与市场竞争

根据公开信息披露，目前国内漂浮式风机基础供应商主要为船舶与海洋工程类企业，比如慧生海工、中船文船重工 和中集来福士。考虑漂浮式基础与固定式基础同为钢构件，预计未来塔筒桩基厂家将参与漂浮式基础市场竞争。

四、预计“十五五”期间漂浮式可实现商业化，建设成本达 15 元/W

4.1 目前国内漂浮式项目建设成本在 40+元/W

据 NERL 统计，对比漂浮式海风与固定式海风成本结构占比可知，漂浮式风机成本占比相对较小，而下部结构和基础 成本占比相对较大。以 2021 年美国代表性海风项目成本为例，固定式风电与漂浮式风电成本分别为 3871 美元/KW， 5577 美元/KW。较固定式海风，漂浮式海风成本高 44%。

据公开信息披露，三峡引领号项目总造价为 2.44 亿元，折合单瓦建设成本为 44 元/W。据公开信息披露，海装扶摇 号中动态海缆成本占比达 8.6%，海油观澜号中动态海缆中标价格为 3020 万元，假设海油观澜号中动态海缆成本占比 与海装扶摇号保持一致，则海油观澜号折合单瓦建设成本约为 48 元/W，其中系泊系统、风机塔筒系统成本占比分别 为 7%、13%。

考虑深远海下，发电利用小时数或将提升至 4000 小时以上，预计漂浮式风电建设成本在 15 元/W 时，可以实现经济 性。

4.2 预计 2026-2027 年可实现平价，基础与施工环节为主要降本来源

据 BNEF 统计，海外漂浮式海风建设成本呈快速下降趋势，2019 年已降至 40 元/W。

预计平价下漂浮式风电建设成本需达 15 元/W，现有建设成本较其至少需下降 29 元/W。我们认为成 本下降主要来自于以下几个环节：1）目前基础、施工等其他成本合计占比超 70%，预计随着风机机组大型化、浮体 材料替换（混凝土替换钢材）以及漂浮式项目经验的成熟等，该项成本占比将降至 50%，从现有的 31.2 元/W 降至 7.5 元/W，下降 23.7 元/W；2）预计漂浮式风电规模化应用后，海缆成本占比将维持在 10%+，随风机机组大型化以 及技术成熟，海缆成本从现有的 4 元/W 降至 2 元/W，下降 2 元/W；3）预计漂浮式风电规模化应用后，锚链成本占比 将维持在 10%，随风机机组大型化以及技术成熟，锚链成本从现有的 3.1 元/W 降至 1.5 元/W，下降 1.6 元/W；4）预 计风机大型化也将降低整机成本，风机机组成本从现有的 5.7 元/W 下降至 3.5 元/W，下降 2.2 元/W。

据 GWEC 预测，2026 年漂浮式风电可实现商业化。中电建计划在海南开发 1GW 商业化漂浮式海上风电项目，其中一期 200MW，预计在 2025 年底建成并网，二期在 800MW，预计在 2027 年底建成并网。预计国内漂浮式海风将在 2025-2027 年实现商业化。

4.3 全球风电锚链市场空间保持高增长

我们参照GWEC对海外漂浮式和海风装机预测，假设2022-2025年期间全球海风新增装机为9.1GW、17.4GW、21.1GW、 33.4GW，其中漂浮式风电新增装机为 0.1GW、0.2GW、0.3GW、1.2GW，预计 2025 年全球风电锚链市场空间可达 25 亿 元，2022-2025 年年复合增速为 128%。受益于漂浮式风电新增装机规模快速提升，2026-2030 年全球风电锚链市场空 间年复合增速达 50%。

五、投资分析

5.1 亚星锚链

亚星锚链是全球锚链龙头企业，主要从事船用锚链、海洋石油平台系泊链和矿用链的生产。预计亚星锚链将受益于 全球漂浮式风电发展，国内国外多点开花：1）国内：目前我国的漂浮式海风项目基本由亚星锚链供应系泊链，产品 质量验证带来的先发优势将进一步助力亚星锚链获得更多的国内漂浮式海风订单。并且随着国内漂浮式海风逐步向 深远海发展，对系泊链等级的要求随之提高，亚星锚链技术优势将助力其市场份额提升。2）国外：高端锚链呈现寡 头垄断的竞争格局，全球仅有亚星锚链和西班牙维西尼两家企业具有生产 R6 级锚链的能力。亚星锚链的产品出口至 日本、韩国、欧洲、美国等多个国家和地区，2022 年上半年公司海外收入占比 46.18%。预计公司将受益于日本、 韩国等地区漂浮式海风的发展，获得更多海外订单。

5.2 东方电缆

东方电缆拥有陆缆系统、海缆系统和海洋工程三大业务，其中海缆方面为国内龙头，2022 年东方电缆海缆招标市占 率 55%。东方电缆在漂浮式风电动态缆方面走在前列，公司创新型开发了双波形浅水抗疲劳动态缆系统，采用先进 DP2 安装船成功完成我国第一个漂浮式海风项目三峡引领号的动态缆的安装敷设。海缆行业招标具有重质量重业绩 的特征，东方电缆参与的三峡引领号项目的成功运行助力公司获得更多订单，2022 年公司中标海油观澜号项目。在 已披露中标信息的漂浮式海风项目中，公司中标项目最多，预计随着漂浮式风电的发展，公司将借助其先发优势获得更多的动态缆订单。

5.3 明阳智能

明阳智能为我国风机头部企业，2021 年明阳智能国内市占率 12.4%，排名第三。明阳智能率先布局漂浮式海上风机，于 2020 年发布定增风速预测及风电接入对电力市场备用容量的影响，投资 6.16 亿元用于“10MW 级海上漂浮式风机设计研发项目”。随着漂浮式风电的发展，明阳智 能在项目与技术上的先发优势将助力公司盈利能力的增长：1）项目上：2021 年 12 月，安装明阳智能 MySE5.5 漂 浮式风电机组的三峡引领号成功并网，其为亚太地区首台商业化运营的漂浮式风机。之后公司中标水深与离岸距离 均超越 100 的中海油观澜号项目。未来公司风机若在严苛环境下成功运行，将帮助其进一步巩固在漂浮式风电领域 的领先地位。2）技术上：明阳智能重视前沿技术储备，持续加大对漂浮式技术的研发力度。2022 年 9 月，明阳智 能推出“OceanX”双转子漂浮式海上风电平台，该平台创新式使用双头风机结构，总容量达到 16.6MW。更高的容量， 更低的重量，明阳智能新产品为漂浮式海风降本带来想象空间。在漂浮式风电从示范性向商业化发展的路上，明阳 智能技术迭代带来成本下降将助力其获得更多的订单。

5.4 亨通光电

亨通光电业务聚焦通信与能源两大业务板块，其中海缆方面属于国内第一梯队，2022 年亨通光电海缆招标市占率 17%，排名第二。在新需求漂浮式海风领域，公司同样处于第一梯队。2022 年，公司承担的国家重点研发计划“深海 关键技术与装备”专项“浮式海上风电用动态缆关键技术研发与示范应用”项目通过验收，成功研制动态缆并应用于国 内第一个深远海漂浮式海风项目海装扶摇号。预计随着扶摇号项目的成功运行，公司在深远海漂浮式项目上的竞争 优势将随之提高。在漂浮式风电深远化的趋势下，公司将获得更多的动态缆订单。

5.5 中天科技

中天科技主营光纤通信和电力传输，在海缆方面其与东方电缆、亨通光电并为国内海缆一线企业。动态海缆具有一 定的技术壁垒，目前仅有中天科技、东方电缆、亨通光电和汉缆股份具备生产能力。预计在漂浮式风电发展的前期， 动态海缆将呈现与高电压等级海缆类似的寡头垄断的竞争格局。随着漂浮式海风项目规模的扩大，中天科技或将实 现动态电缆从 0 到 1 的突破。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）