在源远流长的中国传统文化中技术

在海上风电项目中，海缆的采购与敷设是成本中比较可观的一项。那么，海缆到底有多贵？海缆又为什么越来越贵？有什么新技术可以快速扭转这个趋势？

海缆造价估算

以国内一个中等规模的海上风电场为例，装机容量 00MW，场址中心离岸距离 0km，由一座220kV海上升压变电站和60台风机5MW组成。60台风机所发电能通过 5kV海缆汇集至海上升压站，再从升压站以220kV海缆送至陆上电网。

则估算项目的海缆造价：

220kV海缆，截面 ×1000mm2，从海上升压站到陆上系统站，长度约28km，单价约750万元/km，总价约2.1亿元；

5kV海缆，截面 ×70—— ×500mm2，连接风机与风机、风机与升压站，长度约110km，平均单价约200万元/km，总价约2.2亿元。

海缆价格呈上升趋势

随着产业链的成熟，海上风电项目的总体成本在下降，也终将向平价上网靠拢。然而，海缆成本却是一个例外，近两年，海缆价格突飞猛进，而未来几年，也基本可以断定只涨不跌的态势。究其原因，主要有以下两点：

不同于普通电缆，海缆需要更全面的保护，外被层、钢丝铠装、填充、阻水层等等，有一定的技术门槛，无论是国内还是欧洲，海缆厂家都屈指可数

海缆敷设同样有技术门槛，最重要的是，还需要硬件设施（专业敷缆船等）

近年来，海上风电进入高速发展期，海缆需求量暴增，无论是海缆采购还是敷设，都是卖方市场。

也正因为如此，在海上风电场设计中，一个重要内容便是在减少海缆上下功夫，降低这部分的投资。比如，优化风机分组与集电线路路径，减少海缆用量；又比如，使用66kV电压等级设备和海缆，也可以大幅减少海缆用量。

全新研究带来无限可能

不过，一个最新的研究项目横空出世，或许将大幅降低海缆造价，为海上风电带来革命性的变化。

这个名为“i4Offshore”的研究项目，是由欧盟委员会牵头的总经费达到800亿欧元的“Horizon 2020”研究项目中的一个子项，研究时间从2018年11月至202 年10月，获得2000万欧元的资金支持。

项目的主要目标是：以创新、可靠、强大的解决方案，在2025年之前，在海上风电高成本地区，实现项目的LCoE低于80欧元/MWh。

研究内容包括三部分：

下一代直驱机型研发；

由混合材料制成的低成本重力式-导管架基础；

超低成本的集电线路“管内电缆”。

这种所谓“管内电缆”，其核心在于创造一种全新的水下电缆保护技术，使得普通电缆在使用高密度聚乙烯密封后，可以被当作海缆使用，彻底解决市场供应问题。

另外，敷设这种电缆也无需专业敷缆船，而是在电缆铺设后，用标准的水枪喷射法将电缆埋入海床中。

据估计，采用这种“新型海缆”方案，总投资将降低 0%以上。

目前，i4Offshore的三项技术都在丹麦Nissum Bredning海上风电场测试。最早投运的4台SWT-7.0-154风机、低成本的重力式-导管架基础、“管内电缆”技术，还有66kV场内电压等级。这一切都需要时间来证明可靠性。

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