海上風電海纜主要用于將海風發電裝置產生的電輸送到陸上。海纜是敷設在海底的電纜,包括海底通信電纜和海底電力電纜兩大類,更進一步可分為交流海底電纜、柔性直流海底電纜、臍帶纜、動態海纜、海底光纜等類別。其中海底電力電纜是專門設計于在海底中輸送交流或直流電流的電纜,傳輸電流的類型取決于海洋輸電線路的容量、長度及成本等,可用于連接智能電網,為島嶼、海洋平臺和海底觀測站等供電,或將海風發電裝置產生的電輸送到陸上變電站等。
根據發揮作用的不同,海上風電海纜可分為陣列海纜和送出海纜。陣列海纜主要用于匯集風力發電機發出的電能,傳輸到海上升壓站,目前主流的電壓等級為35kV,正在向 66kV 發展;送出海纜負責將經過升壓后的電能輸送至陸地集控中心,目前主流的電壓等級為 220kV,正在向 330kV 和 500kV 發展。
從行業競爭來看,海纜由于使用時間較長且應對環境復雜,客戶對品質要求極高,對海纜企業的生產技術、產品認證資質、業績背書均有較高要求。
從性能看,海纜需要使用專用敷設船敷設在水底,因此海纜具備高阻水性能、機械性能、防腐蝕性能。海纜的結構層數較陸纜更復雜,除去基本的導體和絕緣層、屏蔽層,還增加了阻水層、護套、內襯、鎧裝層等。
此外,海纜單位產能投資額高,碼頭、立塔、施工資質、敷纜船、產能區位等共筑行業高壁壘。
目前,根據中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國海底電纜行業發展分析及投資風險預測報告》研究顯示:
海纜具有較強的區域屬性。海纜的鋪設通常需要大型的船舶裝備,主要體現挖溝船、吸泥船、鋪纜船等大型船舶,而船舶資源具有選取難度大、時間窗口鎖定困難、船舶外取成本大等特征。此外,海纜的一次儲線涉及幾百噸乃至幾千噸貨物的儲存,采用整體吊起的方案,無論是難度和費用要求都較高。因此通常要求海纜企業的生產基地布局在沿海地區,并且附近有滿足使用條件的碼頭資源,以保證在運輸成本上有所節省。
一方面,隨著陣列海纜從 35kV 向 66kV 發展,陣列海纜能夠連接的風機數量增加,因此同樣數量的風機所需要的陣列海纜減少;另一方面,隨著風機大型化發展,同樣容量的風電場所設置的風機數量減少,陣列海纜需要連接的風機數量也隨之減少。
在送出海纜方面:隨著海上風電向深遠海發展,離岸距離也隨之增大,因此需要長度更長的送出海纜將電能從海上升壓站輸送至陸上交流電網。海上風電場送出海纜需求量呈上升趨勢。
海纜廣泛應用于海洋資源開發及科考領域,是海洋能源和信息傳輸的“大動脈”,其長期運行于復雜的水下環境,具有技術要求高、施工和維護難度大等特點,被譽為光電傳輸領域“金字塔塔尖”的產業。我國海洋資源研究及開發起步較晚,基礎較弱,國內包括海纜在內的核心海洋裝備市場曾長期被國外廠商主導。但隨著中國海洋事業的不斷發展和中國科技的不斷進步,涌現出如中天科技、東方電纜等一系列優秀的海纜制造企業,有效提高中國海底電纜在國際市場的競爭力。
近年來,隨著我國海洋經濟各領域的快速發展,國內企業不斷加大技術研發,逐步完成海纜核心技術突破和相關產品的國產化。雖然國內企業相較于國際領先企業在技術、品牌等方面仍具有一定差距,但整體產品性能已達到或接近國際領先企業水平,并憑借本地化及成本優勢在國內海纜市場占據較大市場份額,部分產品憑借良好的產品質量及較高的性價比已開始參與國際市場競爭。
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