整机环节,风机大型化,大兆瓦机型不断涌现。
1)陆上风机 7MW+ 有望成为趋势,多家整机企业推出 7MW以上陆风机型,叶轮直径超190m;
2)海上风机 10MW+有望成为趋势,其中金风、明阳、运达、电气风电、东方电气等均推出10MW+海风机型,最大功率达 16MW(明阳智能、中国海装均推出16MW机型),叶轮直径超240m。
3)目前投资厂商倾向于半直驱技术。半直驱以明阳智能为代表,半直驱机型转速低于双馈,降低故障率,增加稳定性。设计比较紧凑,减少原材料的用量。半直驱体积小,重量轻,运输便捷。龙头金风科技推出“中速永磁”技术路线,东方电气在深耕直驱的基础上今年也推出了G4000-165型双馈机组,运达9MW及以上大兆瓦机型亦可能切入半直驱路线。大功率半直驱机型占比最高,目前半直驱、双馈技术在大功率机组的成本相对领先。
4) 主要器件都已经实现国产化。按行业趋势来看,国内未来所有零部件都会实现国产化。
5) 碳纤维仍在研发实验期,短期内不会占据主流市场。玻纤价格优势明显。海上部分风电叶片出现玻碳混用
十四五期间,风电规划装机量
截止2021年8月,我国核电容量为 53 GW ;风电 296 GW ;太阳能 277 GW ;水电为 382 GW。
风电经济性凸现:目前风电场收益率基本在 8%-10%,有些地区可达10%+,经济性好。2021 前三季度招投容量为 41.8GW,预计四季度招标量将持续高增(全年预计在 55-60 GW),接近 2019 年全年 65.3GW 招标量;
1)大基地项目的持续推进(一期 45- 50GW 将于2023年前并网),风电大基地有望成为未来2年风电装机的确定性支撑;
2)老旧机组改造,2005年前 风机数量超 5000台(大部分退役),使用年限在10-15年的风机规模预计超25000台(预计20%-30%退役),十四五期间老旧机组改造市场规模有望达 30 - 40GW;
3)“千乡万村驭风计划” 需求增长,预计十四五期间装机规模有望达 40 - 50GW;
4)海上风电,在海风平价提速的背景下十四五期间装机规模亦有望达 30 - 40 GW。
综上,十四五期间,风电年装机规模有望达 60 - 70GW,年增长 17% 。
漳州市 50 GW(5000 万千瓦)海上风电规划
漳州市人民政府 50GW 海上风电大基地开发方案,用海八千多平方公里,年发电时间 4000小时(已达到并超过许多水电站的发电利用小时数),连同配套抽水蓄能与电化学储能,整县推进光伏开发,实际规模将达到 60GW。包括电网送出工程与产业配套,整体投资金额超过 1万亿元。漳州风电可开发 50 GW(5000 万千瓦)。
漳州市政府目前已经同包括国家能投、华能集团、华电集团、中核集团、中船集团、金风科技、水电水利规划设计总院、华东院等十二家头部企业签订漳州大风电基地开发协议,开发方案研究报告已上报国家能源局,预计最快 2022年底 前可获得国家能源局批复。漳州海上风电大基地最快在 2022年底,具备分批次有序进行区块开发权竞标条件,预计 2025年后实现每年逐步投产 5-10GW目标。
漳州海上风电全部建成后,年发量达到 2000亿度,已经超过福建目前所有的煤电装机与发电量,这接近福建省 2020年全社会 2483亿 度用电量。国家电网预测、福建省 2025年最大负荷将超过 55GW,全社会用电量 3228 亿度。按福建省目前公布的电力规划、到2030年,核电装机超过 20GW,其它风电项目与漳州海上风电大基地 50GW 如期建成,总规模不低于 80GW(8000 万千瓦)。加上存量水电、太阳能发电、LNG发电等清洁能源,2030年,即使福建目前煤电全部退出,也可以支持福建全社会用电需求。
(注:截至2021年9月底,福建在运核电机组 9台、装机 986 万千瓦;占全省电力装机15%。累计发电 602 亿千瓦时,同比增长24 %;占全省发电量27.45%。)
(注:2030年 核能装机 20 GW,按年发电 7000 小时,一年发电 140 TWh,1400 亿度电,加上风能 2000 亿,合计发电 3400 亿度电,按计划,2030年,福建省主要依靠 风能+核能,提前完成碳中和)
盐城“十四五” 9 GW 近海 + 24 GW 深远海
“十四五”期间,盐城规划 9 GW 近海 + 24 GW 深远海 风电容量;目标在“十四五”末实现新能源装机容量超 20GW、产业规模超 2000亿元,到 2025年实现整机产能3350台套/年、风电装备产值突超 500亿元。
海风资源禀赋好,可开发性高。盐城近海 100米高度年平均风速超过7.6m/s,远海接近8m/s,年等效满负荷小时数可达 3000-3600h,沿海风电可开发总量占江苏省风电可开发总量的三分之二以上。
重点省份规划明确,已锚定十四五期间 45GW以上海风装机。此前四大海上基地所在省份浙江、江苏、山东已规划公布的十四五期间新增风电装机分别为 4.6、9.1 、5 GW,另外还有广东计划新增的 17GW、广西的 8GW等,预计十四五期间海上风电将贡献45GW以上新增装机。
全国展望
中国 海上风电五大基地,近海海域(20公里以内)区域 15.7万 平方公里,考虑 20%可开发,风能密度 400瓦/平方米,对应潜在装机 1200 GW,加上中远海,中国海上可开发面积 3000GW 以上。
全球近海空间预计 2万 GW,加上中远海合计 7万 GW,空间巨大。
深远海 远景规划 290GW (2.9 亿千瓦 )
中国水规院风电处领导表示,中国规划推进中国深远海海上规划,目前形成了初步成果,规划推进海上风电项目集中连片开发,分为项目、集群、基地三个层次,单体项目规模原则上不小于100万千瓦,由单体项目组成百万千瓦级的海上风电集群,由海上风电集群组成千万千瓦级海上风电基地
规划总体布局将围绕山东半岛、长三角、闽南、粤东、北部湾五个千万千瓦级海上风电基地,共布局41个海上风电集群,总容量约290GW:其中,五大基地规划19个集群,基地外海共规划22个集群
290GW 只是深远海,主要因为地方政府对 12 海里以外深远海海域地方没有管辖权,因此需要由国家牵头,近海地区的量同样会很大。290GW 海风的投资金额额以及 发电量相当于 900-1000 GW光伏,非常震撼
风电最强的四大赛道
轴承( 新强联)、风塔(大金、天顺)、海缆(东缆、中天)、碳纤维(吉林化纤、光威复材),
其他:步轮箱(中国高速传动)、法兰(恒润)、定转子房(振江)、风机(运达、明阳、电气风电金风)、主轴(金雷)等