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海底电缆行业发展现状及前景趋势研究分析
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海上风电海缆主要用于将海风发电装置产生的电输送到陆上。海缆是敷设在海底的电缆,包括海底通信电缆和海底电力电缆两大类,更进一步可分为交流海底电缆、柔性直流海底电缆、脐带缆、动态海缆、海底光缆等类别。其中海底电力电缆是专门设计于在海底中输送交流或直流电流的电缆,传输电流的类型取决于海洋输电线路的容量、长度及成本等,可用于连接智能电网,为岛屿、海洋平台和海底观测站等供电,或将海风发电装置产生的电输送到陆上变电站等。
根据发挥作用的不同,海上风电海缆可分为阵列海缆和送出海缆。阵列海缆主要用于汇集风力发电机发出的电能,传输到海上升压站,目前主流的电压等级为35kV,正在向 66kV 发展;送出海缆负责将经过升压后的电能输送至陆地集控中心,目前主流的电压等级为 220kV,正在向 330kV 和 500kV 发展。
从行业竞争来看,海缆由于使用时间较长且应对环境复杂,客户对品质要求极高,对海缆企业的生产技术、产品认证资质、业绩背书均有较高要求。
从性能看,海缆需要使用专用敷设船敷设在水底,因此海缆具备高阻水性能、机械性能、防腐蚀性能。海缆的结构层数较陆缆更复杂,除去基本的导体和绝缘层、屏蔽层,还增加了阻水层、护套、内衬、铠装层等。
此外,海缆单位产能投资额高,码头、立塔、施工资质、敷缆船、产能区位等共筑行业高壁垒。
目前,根据中研普华研究院撰写的研究显示:
海缆具有较强的区域属性。海缆的铺设通常需要大型的船舶装备,主要体现挖沟船、吸泥船、铺缆船等大型船舶,而船舶资源具有选取难度大、时间窗口锁定困难、船舶外取成本大等特征。此外,海缆的一次储线涉及几百吨乃至几千吨货物的储存,采用整体吊起的方案,无论是难度和费用要求都较高。因此通常要求海缆企业的生产基地布局在沿海地区,并且附近有满足使用条件的码头资源,以保证在运输成本上有所节省。
一方面,随着阵列海缆从 35kV 向 66kV 发展,阵列海缆能够连接的风机数量增加,因此同样数量的风机所需要的阵列海缆减少;另一方面,随着风机大型化发展,同样容量的风电场所设置的风机数量减少,阵列海缆需要连接的风机数量也随之减少。
在送出海缆方面:随着海上风电向深远海发展,离岸距离也随之增大,因此需要长度更长的送出海缆将电能从海上升压站输送至陆上交流电网。海上风电场送出海缆需求量呈上升趋势。
海缆广泛应用于海洋资源开发及科考领域,是海洋能源和信息传输的“大动脉”,其长期运行于复杂的水下环境,具有技术要求高、施工和维护难度大等特点,被誉为光电传输领域“金字塔塔尖”的产业。我国海洋资源研究及开发起步较晚,基础较弱,国内包括海缆在内的核心海洋装备市场曾长期被国外厂商主导。但随着中国海洋事业的不断发展和中国科技的不断进步,涌现出如中天科技、东方电缆等一系列优秀的海缆制造企业,有效提高中国海底电缆在国际市场的竞争力。
近年来,随着我国海洋经济各领域的快速发展,国内企业不断加大技术研发,逐步完成海缆核心技术突破和相关产品的国产化。虽然国内企业相较于国际领先企业在技术、品牌等方面仍具有一定差距,但整体产品性能已达到或接近国际领先企业水平,并凭借本地化及成本优势在国内海缆市场占据较大市场份额,部分产品凭借良好的产品质量及较高的性价比已开始参与国际市场竞争。
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