风机大型化正在从两个方向同时挤压阵列海缆的需求结构:单根35kV海缆可连接的风机数量因单机功率提升而减少,而风场规模化又要求风机总数不断增加。这一矛盾推动阵列海缆从“简单增加根数”向“升级66kV电压等级”演进,后者因经济性更优,渗透率预计将持续提升。

矛盾从何而来

阵列海缆(又称集电海缆)负责连接风电场内的风机,将电能汇集至海上升压站,目前常用电压等级为35kV。在电流电压不变的条件下,单根电缆可连接的风机数量与风机功率成反比——风机单机容量越大,单根35kV海缆能带动的风机就越少。

与此同时,风电场规模化趋势要求风机的总数量不断增加。一边是单缆连接数下降,一边是风机总量上升,阵列海缆的用量和结构因此被双重重塑。

两条解决路径与结构变化

解决上述矛盾有两条路径:一是增加阵列海缆的敷设根数,二是将电压等级从35kV升级至66kV。

  • 增加根数:根据上海勘测设计研究院的计算,风场规模每增加1%,阵列海缆平均造价上升约0.22%。考虑到单价下降趋势,阵列海缆平均价值量的变动约为风场规模变动百分比的0.1倍。
  • 升级66kV:电压升级后,阵列海缆总长度可减少30%—40%,虽然单价明显提升,但平均价值量仅下滑约5%,相较35kV已具备经济性,因此66kV阵列海缆的渗透率预计将逐步提升。

从趋势看,66kV阵列海缆的渗透率将逐年上升,而35kV的占比相应下降。随着风机大型化和风场规模化持续推进,阵列海缆市场整体规模仍保持较快增长,其增长逻辑由“量增”与“结构升级”共同驱动。

常见问题

66kV阵列海缆会完全替代35kV吗?

短期内不会。66kV渗透率是逐步提升的,35kV在相当长时间内仍占据主要份额,两种电压等级将并行存在,共同满足不同规模风电场的需求。

风机大型化对阵列海缆是利空还是利好?

两者兼有。单机功率提升确实减少了单根海缆可连接的风机数,但风场规模化带来的风机总量增长,以及66kV升级带来的单价提升,共同推动阵列海缆市场规模持续扩大。

阵列海缆的价值量变化趋势如何?

在风机大型化和风场规模化双重作用下,阵列海缆的平均价值量保持相对稳定并略有上升。66kV方案虽降低单公里造价,但通过减少总长度和提升单价,整体经济性更优,成为长期结构升级的方向。