2023年中國海上風電產業鏈上下游分析

馮少杰 2024年4月25日來源：中研網 480 25 簡體

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一、海上風電產業鏈上中下游結構分析

海上風電產業鏈是一條復雜且精細的價值鏈，其結構大致可分為上游、中游和下游三個關鍵環節。上游環節主要聚焦于原材料、零部件和整機的制造，這些要素共同構成了風電機組的基礎。特別是上游原材料，如鋼、鋁、銅、玻璃纖維、碳纖維、環氧樹脂、永磁材料以及混凝土等，其中鋼材的使用量占據了機組總重量的顯著比例，高達90%。

風機的核心零部件同樣不可忽視，包括齒輪箱、葉片、軸承、控制系統、發電機、變流器、輪轂、電纜和塔筒等。這些零部件細分市場具有高度的專業性和技術壁壘，因此整機廠商通常會選擇定制化采購策略，以確保風電機組的性能和質量。

整機制造廠商在產業鏈中扮演著承上啟下的角色，向上與眾多零部件供應商緊密合作，向下則直接參與風電場的招標工作。一旦中標，這些廠商將把風電機組銷售給下游的風電運營商，從而實現產業鏈的閉環。

中游環節則聚焦于風電場的建設與運營。這一環節的參與者以國有企業為主，他們擁有強大的資金實力和豐富的運營經驗。建設業務則主要由專業的施工建設公司負責，他們確保風電場的順利建設和高效運營。

到了下游環節，風電開發運營成為核心。這一環節主要涉及風電場的規劃、建設、運營和管理，旨在將風能轉化為電能并輸送到各個用電領域。居民用電、工業用電、農業用電和商業用電等都是風電的主要應用領域，通過風電的開發運營，可以滿足不同領域對電力的需求，推動清潔能源的普及和應用。

二、中國海上風電產業鏈上游分析

據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國海上風電行業深度調研與發展趨勢預測研究報告》分析，風機構成成本中，塔架和葉片無疑是占比最多的兩個部分，它們的制造和設計對整個風電項目的成功起著決定性的作用。在海上風電項目中，塔架的作用尤為重要，它不僅需要支撐整個風機的重量，還需要承受來自海洋環境的各種挑戰。

圖表：海上風機各部分成本構成占比情況

與陸上風電塔架相比，海上風電塔架的設計更加復雜。由于海上環境的特殊性，塔架的尺寸一般較大，以應對更大的風浪和潮汐。同時，海洋環境的腐蝕性也更強，因此海上風電塔架的防腐要求更高，需要使用特殊的防腐材料和涂層，以確保其長期穩定運行。此外，海上風電塔架的技術要求也更高，需要考慮到海上運輸、安裝和維護的便利性，以及抵御臺風、海嘯等極端天氣條件的能力。因此，塔架的成本在整個風機成本中占據了相當大的比例，約為29%。

葉片作為風力發電機的核心部件之一，其性能直接影響到風機的發電效率和使用壽命。葉片的設計需要考慮到空氣動力學、材料力學、制造工藝等多個方面，以確保其在不同風速和風向下都能保持最佳的工作狀態。同時，葉片的材料選擇也至關重要，需要兼顧強度、剛性和輕量化等多個因素。因此，葉片的制造成本也相當高，約占風機總成本的22%。

除了塔架和葉片之外，風機的其他部件如齒輪箱、輪轂、機艙、變流器、軸承、發電機及底座等也各自扮演著重要的角色。齒輪箱負責傳遞和調節風機的動力，輪轂和機艙則承載著風機的核心部件，變流器則負責將風機發出的電能轉換為可用的電力。這些部件的制造成本雖然相對較低，但它們對整個風機的性能和可靠性同樣有著不可忽視的影響。