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當(dāng)前動態(tài):深度解析之海纜錯殺--再次明確底部恐慌性機(jī)會

2023-02-08 07:35:39 來源:雪球網(wǎng)

核心觀點(diǎn)

1、近期風(fēng)電海纜板塊大幅度下挫,系受青洲五七項(xiàng)目招標(biāo)價格傳言影響,市場解讀為海纜價格大幅度下跌,價格戰(zhàn)。

2、但實(shí)際上這種解讀的前提并不成立:青洲五七項(xiàng)目采用的柔性直流方案,與此前國內(nèi)絕大多數(shù)海風(fēng)項(xiàng)目采用的交流方案沒有可比性,“價格戰(zhàn)”的前提和降價參照對象(交流方案)不成立。


(相關(guān)資料圖)

3、隨著中國海上風(fēng)電向深遠(yuǎn)海發(fā)展,柔性直流是唯一選項(xiàng),因此使用柔直和交流方案對比,得出價值量下降不成立,同時用風(fēng)電早期搶裝高電價的特殊項(xiàng)目做對比得出毛利率下降也是刻舟求劍。

4、從市場空間看,預(yù)計(jì)中國海上風(fēng)電規(guī)劃可開發(fā)量可能接近400GW,其中近海100GW,深遠(yuǎn)海300GW左右,在十四五期間,仍以近海風(fēng)電為主,十五五期間將逐步向深遠(yuǎn)海滲透。

5、考慮深遠(yuǎn)海項(xiàng)目將成為遠(yuǎn)期主流,柔性直流的市占率持續(xù)提升,海纜系統(tǒng)單GW價值量、毛利率等在2023-2030年間持平或略有提升,海纜環(huán)節(jié)仍然具備很強(qiáng)的抗通縮屬性。

綜上當(dāng)前海纜板塊板塊估值,已經(jīng)由40x(2022/07)降至25x,此前市場對于直流、交流送出方案認(rèn)知不清晰同且對于柔直方案的價格期待過高。目前來看過高的預(yù)期已經(jīng)充分回落。同時此次調(diào)整又再一次進(jìn)行了板塊級別的風(fēng)險釋放,市場對于格局、毛利率、價格等預(yù)期已由此前的過高轉(zhuǎn)為過低。

市場在擔(dān)憂什么:海風(fēng)送出柔直方案相對于交流縮水,柔直項(xiàng)目本身毛利率也下降?三峽陽江青洲五七項(xiàng)目(2GW、柔性直流送出示范項(xiàng)目)具體開標(biāo)結(jié)果,目前市場有兩種說法:1)1個包92km柔直主纜含敷設(shè),開標(biāo)金額13億;2)2個包180km柔直主纜含敷設(shè),開標(biāo)金額15億。根據(jù)從環(huán)評報告書,青洲五七項(xiàng)目采用1回路、±500kV、1×2500mm2截面、最大工作電流2000A的柔性直流送出纜,分拆為2個包(1根正極、1根負(fù)極)進(jìn)行招標(biāo)。用2種傳聞對項(xiàng)目價值量進(jìn)行測算,假設(shè)2GW陣列纜價值量約10億,則①傳聞一:單GW價值量18億(含稅、含敷設(shè));②傳聞二:單GW價值量12.5億(含稅、含敷設(shè))。由于海纜價值量與離岸距離強(qiáng)相關(guān),此前市場喜歡錨定相同離岸距離的項(xiàng)目進(jìn)行比較:2022月3月青洲一二項(xiàng)目開標(biāo),價值量22~23億/GW;無論是傳聞一還是傳聞二,青洲五七單GW價值量均顯著低于青洲一二,導(dǎo)致市場對于海纜通脹邏輯有所質(zhì)疑。

另一個角度,如果柔直方案與交流方案不一定具備可比性的話,市場還選擇了“十三五”期間的如東H6/8/10柔直示范項(xiàng)目進(jìn)行單價對比,認(rèn)為毛利率下降。

①如東H6/8/10項(xiàng)目:容量1.1GW,采用1回路±400kV、1×1600mm2柔直海纜。根據(jù)中天海纜招股書,該柔直海纜的單價約509萬/km(含稅、不含敷設(shè)),成本133萬/km,毛利率74%。②青洲五七項(xiàng)目:容量2GW,采用1回路±500kV、1×2500mm2柔直海纜;若按照傳聞二180km、15億含稅含敷設(shè)計(jì)算,單價約833萬/km,除去敷設(shè)133萬/km,單價約700萬/km(含稅、不含敷設(shè))??紤]銅用量增長56%,銅價增長48%,以及電壓等級升高后對絕緣層要求提升,預(yù)計(jì)單位成本308萬/km,對應(yīng)毛利率56%。

● 核心①:從技術(shù)原理上看柔直方案技術(shù)上在單GW價值量上看就低于交流

由于交流與直流方案的銅芯選擇方案、電壓等級、功率測算均有所不同,假設(shè)不考慮絕緣、鉛套等成本,選擇相同傳輸功率下的銅用量(或銅截面)對比更為合適,根據(jù)環(huán)評報告:①青洲一二:2回路2根纜銅截面應(yīng)為3×800×2=4800mm2,傳輸功率1GW;②青洲五七:1回路2根纜截面應(yīng)為2500×2=5000mm2,傳輸功率2GW。即單位功率情況下,直流使用銅截面更少;因此,對比青洲一二(22~23億/GW)和青洲五七(12.5億/GW),屬于柔直技術(shù)迭代帶來的成本優(yōu)化,而非價格戰(zhàn)。

如果以我國首個柔直項(xiàng)目如東H6/8/10作為參照對象,這是國內(nèi)首個遠(yuǎn)距離、嘗試柔性直流送出方案的海風(fēng)項(xiàng)目,當(dāng)時尚無制造及工程經(jīng)驗(yàn),且柔直系統(tǒng)、柔直海纜也屬于首臺首套,且該項(xiàng)目生產(chǎn)交付處于2020~2021年搶裝期,電價高達(dá)0.8元/KWh,成本是劣后考慮因素;如今海纜供需相較搶裝期已有緩解,技術(shù)及制造能力也有了長足的進(jìn)步,若毛利率仍然能夠維持在50%+,已足夠證明柔直的壁壘。

● 核心②:深遠(yuǎn)海風(fēng)電只能采用柔直方案,一些觀點(diǎn)認(rèn)為“價格大跌”參照對象就不成立

第一,技術(shù)上來看無功功率過剩、過電壓問題導(dǎo)致交流海纜難以長距離應(yīng)用。海纜的結(jié)構(gòu)大致可分為導(dǎo)體、絕緣層、保護(hù)(屏蔽)層等。其中導(dǎo)體多采用銅,絕緣層曾經(jīng)使用過充油紙絕緣、丁腈橡膠等,目前XLPE(交聯(lián)聚乙烯)以其絕緣性能好、無毒無害、生產(chǎn)便捷而得到廣泛應(yīng)用,屏蔽層又可分為阻水銅導(dǎo)體、半導(dǎo)電阻水帶等,目的是改善電纜內(nèi)部電場分布。最外側(cè)則由鎧裝(鉛套、鋼絲)、外被層等組成。

海纜運(yùn)行在海水中,導(dǎo)體、絕緣層,與外界海水一起,構(gòu)成了一個典型電容器結(jié)構(gòu),導(dǎo)體與外界海水為電容器的兩個極板,絕緣層為電介質(zhì)。因此,電纜具有電容值,在確定工況下,一段電纜的電容值與其長度成正比。

由于交流電下電容效應(yīng)的存在,一段交流線路空載時也有電流通過,為電容電流,電容電流提供無功功率,將導(dǎo)致線路末端電壓升高。根據(jù)電容計(jì)算公式C=εrS/4πkd可知,海纜由于其極板間距離較?。╠值較?。?,絕緣材料較空氣介電常數(shù)為高(ε值較大),因此其單位長度的電容值遠(yuǎn)較架空導(dǎo)線為高,因此帶來的無功升壓效應(yīng)也較架空導(dǎo)線嚴(yán)重得多,且線路越長、電壓等級越高,該現(xiàn)象越嚴(yán)重。

假設(shè)交流海纜送出距離的上限為電容電流=額定電流,由于電容電流超前負(fù)載電流90°(假設(shè)負(fù)載為純阻性),送出額定功率電纜內(nèi)電流的有效值已達(dá)到電纜額定電流的√2倍。則可以粗略計(jì)算交流海纜送出距離上限為:其中l(wèi)0為送出距離上限,IT為電纜額定電流,C為每km電容值,U0為額定電壓 。 取 500kV 交 聯(lián) 聚 乙 烯 三 芯 海 纜 額 定 電 流 1400A , U0=500kV ,C=0.1716μF/km,Ω=100π,則l0=51.9km。即500kV三芯海纜送出距離上限僅約52km。工程上,通過裝設(shè)高壓電抗器以吸收無功功率,可將交流海纜輸送距離延長。當(dāng)輸電距離達(dá)到40 km 時需在海纜一端裝設(shè)高壓電抗器,當(dāng)超過40km但小于80km時需在兩端裝設(shè)高抗,如超過80km,則需在線路中間建設(shè)無功補(bǔ)償中繼站,從而大大提升了工程造價,經(jīng)濟(jì)性變差。從國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)來看,已并網(wǎng)的海上風(fēng)電,輸電距離在70km以內(nèi)全部采用交流輸電方式,100km以上的遠(yuǎn)距離輸電采用柔直輸電方式,輸電距離在70~100km時綜合考慮經(jīng)濟(jì)性和可靠性指標(biāo)進(jìn)行交直流方案比選分析。

第二方面,經(jīng)濟(jì)上:柔直海纜輸送容量較大、用纜量較少,線路越長經(jīng)濟(jì)性越好。

采用交流方案的好處包括技術(shù)方案成熟度高、近海輸送成本較低、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、工程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)點(diǎn)。與陸上風(fēng)電類似,風(fēng)機(jī)出口35kV通過升壓站逐級升壓,最后視容量大小采用220kV、330kV、500kV等電壓等級送出。采用柔直方案的好處包括長距離輸送容量更大,輸電線路數(shù)量更少;有功無功解耦,電壓控制簡單;可向無源電網(wǎng)供電等。

交流海纜由于趨膚效應(yīng)等因素的存在,在同等截面積的情況下輸送容量較直流電纜為低。因此,采用直流送出可以減少用纜量,從而減少了銅等金屬的使用,降低造價。

而采用柔直方案時,由于柔直換流閥等電力電子設(shè)備造價較高,因此主要貴在換流站,但在海纜上,相比于交流方案,由于輸送同樣容量時導(dǎo)體總截面更小,因此距離越長,柔直方案相比交流方案越省錢。

因此,隨著距離的增長,柔直方案價格增長的斜率低于交流方案(盡管柔直方案截距更大),因此兩者交叉點(diǎn)之后,經(jīng)濟(jì)性均為柔直方案占優(yōu)。

對比分析,可得出結(jié)論:對于容量400MW 及以上的海上風(fēng)電匯集外送,交直流輸電方案對應(yīng)的造價曲線交叉點(diǎn)對應(yīng)的輸送距離為60~70km左右。當(dāng)輸電距離在70km以內(nèi)時,建議采用交流輸電方案;當(dāng)輸電距離超過70km,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況論證采用柔性直流輸電方案。當(dāng)前海外柔直送出經(jīng)驗(yàn)并不豐富,主要集中在德國北海BorWin、DolWin、HelWin、SylWin四個集群,最高的直流電壓等級為±320kV,最大已投運(yùn)的項(xiàng)目容量為916MW;我國青洲五七項(xiàng)目直接挑戰(zhàn)±500kV、2000MW柔性直流送出項(xiàng)目,技術(shù)難度遠(yuǎn)高于海外其他項(xiàng)目。

因此,鑒于其較高的技術(shù)難度、以及對過往業(yè)績的考量,仍然是一梯隊(duì)(東纜、中天、亨通)具備絕對優(yōu)勢,占據(jù)柔直市場的絕大部分份額,且保持較高的毛利率。

● 核心③:海纜遠(yuǎn)期空間測算顯示不會發(fā)生海纜利潤空間大幅通縮

從市場空間看對于中國海上風(fēng)電規(guī)劃大勢研判——海風(fēng)可開發(fā)量可能接近400GW,其中近海100GW,深遠(yuǎn)海300GW左右,在十四五期間,仍以近海風(fēng)電為主,十五五期間將逐步向深遠(yuǎn)海滲透。對2020-2025年、2030年全球海纜市場空間、毛利空間、單GW價值量進(jìn)行測算,核心假設(shè):

(1)裝機(jī)容量:2022、2023、2024、2025、2030年國內(nèi)新增海風(fēng)裝機(jī)容量分別為3、10、15、20、50GW,2025-2030年裝機(jī)復(fù)合增速20%;海外新增海風(fēng)裝機(jī)容量分別為5.1、7.4、9.0、14.1、43.2GW,2025-2030年裝機(jī)復(fù)合增速25%。

(2)柔性直流海纜滲透率:假設(shè)我國柔性直流海纜滲透率從2022年1%提升至2030年20%,海外柔性直流海纜滲透率從2022年3%提升至2030年25%;

(3)各類海纜毛利率:假設(shè)220KV送出海纜毛利率從2022年38%下降至2030年25%;500KV送出海纜毛利率從2022年45%下降至2030年35%;柔性直流海纜毛利率從2022年60%下降至2030年50%;

(4)海上風(fēng)機(jī)平均單機(jī)容量:假設(shè)平均海上風(fēng)電裝機(jī)容量從2022年7.3MW提升至15MW;

(5)各類送出海纜滲透率:假設(shè)國內(nèi)2022年220KV、500KV、柔性直流海纜滲透率分別95%、4%、1%,到2030年220KV、500KV、柔性直流海纜滲透率分別為40%、40%、20%;海外2022年220KV、500KV、柔性直流海纜滲透率分別85%、12%、3%,到2030年220KV、500KV、柔性直流海纜滲透率分別為40%、35%、25%;

(6)平均離岸距離:海風(fēng)平均離岸距離從2022年30km增加到2030年80km。

據(jù)測算,海纜系統(tǒng)單GW價值量在2023-2030年間持平或略有提升,海纜環(huán)節(jié)仍然具備抗通縮屬性。

(1)國內(nèi)市場方面:2023-2030年海風(fēng)裝機(jī)復(fù)合增速25.8%、海纜市場規(guī)模復(fù)合增速24.5%、海纜市場毛利規(guī)模復(fù)合增速23.2%,單GW海纜系統(tǒng)價值量2022年為18.28億元,2030年為19.45億元,小幅提升;

(2)海外市場方面:2023-2030年海風(fēng)裝機(jī)復(fù)合增速28.5%、海纜市場規(guī)模復(fù)合增速26.1%、海纜市場毛利規(guī)模復(fù)合增速25.8%,單GW海纜系統(tǒng)價值量2022年為19.15億元,2030年為18.8億元,基本持平。$東方電纜(SH603606)$$明陽智能(SH601615)$$中天科技(SH600522)$

關(guān)鍵詞: 海上風(fēng)電 輸電距離 裝機(jī)容量

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