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中国LDPE电缆专用料行业分析与建议

王殿铭 ,  于佳玉

现代化工 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (9) : 12 -15.

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现代化工 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (9) : 12-15. DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2025.09.003
专论与评述

中国LDPE电缆专用料行业分析与建议

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Analysis and recommendations for China’s cable-specific LDPE industry

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摘要

交联聚乙烯(XLPE)由高压聚乙烯(LDPE)中的电缆专用料交联制备得到,电缆专用料约占LDPE的10%。当前我国高压及超高压LDPE电缆专用料和XLPE基本依赖进口,年缺口超10万t。分析总结了我国LDPE电缆专用料发展现状,并在此基础上对其和XLPE的发展前景进行展望并提出建议,为提高我国LDPE电缆专用料及XLPE行业竞争力、促进相关企业健康快速发展提供有利借鉴。

Abstract

Cross-linked polyethylene (XLPE) is prepared by cross-linking the cable-specific low-density polyethylene (LDPE),and the consumption of cable-specific LDPE accounts for about 10% that of LDPE.Currently,China’s demand for cable-specific LDPE and XLPE depends basically on imports,with an annual shortfall of over 100 000 tons.This article analyzes and summarizes the development status of the cable-specific LDPE industry in China,and looks forward to the development prospects of cable-specific LDPE and XLPE industries,and gives related suggestions.This overview provides a favorable reference for improving the competitiveness of China’s cable-specific LDPE and XLPE industry,and promoting the healthy and rapid development of related enterprises.

Graphical abstract

关键词

LDPE电缆专用料 / 建议 / 行业发展 / XLPE

Key words

cable-specific LDPE / proposal / industry development / XLPE

Author summay

王殿铭(1990-),男,博士,研究员,长期从事化工及新材料行业分析等, 010-89913973,。

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王殿铭,于佳玉. 中国LDPE电缆专用料行业分析与建议[J]. , 2025, 45(9): 12-15 DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2025.09.003

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1 前言

电线电缆行业是我国经济第二大配套产业,仅次于汽车产业,年市场规模超万亿元[1-2]。近年来随着我国新能源、城市轨道交通、电动汽车等行业快速发展,电网改造加快,电线电缆行业市场规模迅速壮大,2023年中国电线电缆行业市场规模约为1.2万亿元。
电线电缆按用途可分为电力电缆、电气装备用电线电缆、通讯电缆及光纤等。电力电缆按耐电压等级分为:1~3 kV及以下的低压电缆,3~35 kV的中压电缆,66~110 kV的高压电缆及220 kV及以上的超高压电缆。从结构上看,电力电缆由导线、绝缘层、填充物、铠装层、外护层等部分组成,绝缘层主要材料为交联聚乙烯(XLPE)、聚氯乙烯(PVC)及橡胶等,XLPE由于性能优势,已替代PVC成为电力电缆绝缘材料的首选[3],如表1所示。目前仅1 kV及以下电力电缆仍在用PVC作绝缘材料,3 kV及以上电缆料则以XLPE为主,如表2所示。
当前我国高压及超高压电缆料基本依赖进口,年缺口超10万t。国务院2023年12月发布《工业战略性新兴产业分类目录(2023)》将“500 kV高压超高压电缆交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件”列为战略性新兴产业重点产品,为我国相关行业创新研发指明了方向。
XLPE是由高压聚乙烯(LDPE)中的电缆专用料经硅烷、辐射等方式交联制备而来,上游为乙烯裂解,下游为电线电缆生产企业。LDPE除用于生产电力电缆外,还可用于膜料、涂覆等领域,膜料是其下游最大应用领域,占比超过70%,电缆料占比约为10%,如图1所示。

2 LDPE电缆专用料供应情况

LDPE电缆专用料是LDPE的一类,约占LDPE用量的10%。目前我国LDPE电缆专用料进口比例较高,年需求约60万t,国内产量20万t,进口约 40万t,其中66 kV及以上高压、超高压LDPE电缆专用料80%以上都依赖进口,年进口量在10万t左右。

2.1 我国中低压等级电缆料涉及产能较多,但产量偏低

我国现有16家LDPE生产企业中有8家企业具备生产LDPE电缆专用料能力[4],分别为齐鲁石化、燕山石化、上海石化、茂名石化、扬子巴斯夫、兰州石化、浙江石化以及神华榆林(表3),总计LDPE产能达200万t/a,其他企业部分装置也可转产中低压等级电缆专用料,但2023年我国LDPE电缆专用料产量仅为20.5万t,只占LDPE总产量的6.4%,LDPE装置排产仍以膜料为主。齐鲁石化、上海石化、兰州石化以及扬子巴斯夫为主要电缆料生产企业,4家企业产量占比合计达83%。从产品结构上看,主流牌号有中国石化的J182A、J182B,扬子巴斯夫、浙江石化的2220H,兰州石化、神华榆林的2240H等(表4)。其中2220H、J182A、2240H等产品性能相近,均用于10~35 kV电缆料,J182B的熔融指数更低,纯净度相对更高,产品设计上可用于35 kV及以上电缆料。
企业排产电缆料比例较少原因如下:一方面,我国LDPE整体缺口较大,LDPE中除电缆专用料外,膜料等其他产品也有较大缺口,而膜料(2426H牌号)市场价格与中压电缆料(J182A牌号)价格大致相当(2024年11月份数据),如图2所示,而膜料生产成本更低、终端市场更大,企业生产电缆料动力相对不足;二是受前期供应不足影响,我国LDPE电缆专用料长期以进口为主,伊朗等产品一直是国内下游电缆企业和国家电网的主要货源,已形成稳定客户关系,加之伊朗等货源生产成本明显低于国内,销售策略上始终保持到岸价与国内价格大致相当,且供货稳定,国产料难以建立价格优势,导致客户换料动力不足。

2.2 高压、超高压LDPE电缆专用料基本依赖进口

我国高压、超高压LDPE电缆专用料对外依存度高的主要原因是技术和工艺问题。高压及超高压电缆对LDPE电缆专用料的质量要求非常苛刻:一是控制其杂质含量,使其达到超洁净的水平,要求交联形成的XLPE无粒径为100 μm甚至50 μm以上的杂质;二是确保LDPE电缆专用料在交联时的均匀性;三是保证XLPE绝缘料具有优异的加工性能,颗粒大小均匀,从而使其在挤出过程中出料量稳定,确保挤出的绝缘层厚度均匀,不会产生偏心[5]。虽然国内企业积极布局开发高等级LDPE电缆专用料,第一条全国产化的220 kV电缆也于2021年底投运,但国产料较进口料仍有差距,产品仍存在击穿场强的稳定性较差、介质损耗角正切值偏大等不足,在微观结构均匀性和纯净度等方面还有待提升[6]。
我国石化企业积极与下游电缆生产企业合作,开展LDPE电缆专用料研发生产。电缆绝缘材料产业链从原料到最终成品流程较长,石化企业生产出LDPE电缆专用料后,需经下游企业交联后形成XLPE,再用于电缆生产。LDPE电缆专用料质量、交联过程工艺控制等因素共同决定了XLPE能否用于高等级电缆,石化企业与下游电缆企业开展合作有利于高等级电缆专用料的研发生产。中国石化集团公司与电缆行业龙头公司万马股份签订《战略合作意向书》,双方基于各自产品、技术及服务等优势,进行战略合作,共同推动110 kV及以上超高压电缆料的开发和应用。中国石化镇海炼化、万华化学等石化企业分别与万马股份通过直接成立合资公司方式开展LDPE电缆专用料生产研发。

3 LDPE电缆专用料需求情况

我国LDPE电缆专用料年需求约60万t,另外会直接进口约10万tXLPE,电力电缆绝缘材料总需求量约为70万t/a。其中66 kV及以上高压、超高压电缆需求约为15万t/a,3~35 kV中压电缆需求约为55万t/a。“十五五”期间我国用电量仍将保持刚性增长,电缆(料)需求增速将超过用电量增速,而高压电缆(料)需求增速则较电缆料平均需求增速更高(图3)。预计电缆(料)平均及高压超高压电缆料需求增速分别为6%及7%~8%。

3.1 “十五五”期间电力消费保持刚性增长

我国经济发展由高速增长阶段转为高质量发展阶段后,仍面临工业化、城镇化以及改善民生等艰巨任务,近年来我国电能替代在农业、服务业、工业、居民生活等领域持续深入推进,电气化水平持续提升。同时,5G、大数据、云计算、人工智能、电动汽车等新兴行业用电量高速增长,共同拉动用电量增速高于GDP增速。统计数据来看,2018—2023年间,我国GDP平均增速为5.3%,全社会用电量平均增速为6.2%。预计“十五五”期间我国经济仍将保持中高速增长,GDP增速在4%~5%之间,用电量增速仍将高于经济增速,预计在5%左右(图4)。

3.2 “十五五”电缆(料)需求增速高于用电量增速

城市输电线路主要有架空、电缆等方式,架空电缆通常不含绝缘层,而电缆则需要绝缘层(XLPE等)保护。近年来受到城镇地面空间、环境保护及安全运行的限制,城镇新建输配电线路越来越多地采用入地电缆的方式,并且为了释放城镇发展空间和提升可靠性,已有的城镇架空线将越来越多地改造为入地电缆。北京、上海等地已出台相关政策要求架空线入地。陆地电缆有望迎来增量负荷与存量改造双击的发展格局。此外,我国海上风电产业近年来快速发展,海上电力传输主要依赖电缆,也在一定程度上刺激了电缆料需求。2018—2023年间,我国全社会用电量平均增速为6.2%,而电线电缆产量平均增速为6.6%,较用电量平均增速高约0.4个百分点。预计“十五五”期间电缆(料)需求增速仍将高于用电量增速,电缆(料)需求增速约为6%。

3.3 高压电缆(料)需求增速高于电缆(料)平均增速

一是跨区、跨省配置电能稳步增长,我国西部地区水和风光资源丰富,可再生能源发电装机不断攀升,东部地区经济发达,电力需求增长较快。“供应中心西移、消费中心东倾”现状导致跨省配电需求不断增长[7]。跨区输电主要依赖于高压及超高压[8]。据中电联的统计,2019年220 kV及以上电网投资占整体电网投资的比重达到了36.7%,而2023年220 kV及以上电网投资2 902亿元,占电网工程投资总额提高到45%。截至2023年底,全国电网220 kV及以上输电线路长度919 667 km,同比增长4.6%。二是海上风电快速发展拉升超高压电缆需求。海风中应用两种海底电缆,用于风场内风机之间连接的海缆为场内海缆,多为35 kV中压电缆,用于风机并网的海缆为送出海缆,多为220 kV超高压电缆。未来我国海上风电仍将快速发展,且呈现出单机容量增加、风电离岸距离增长等特征[9]。我国海上风电单机容量已由6 MW增长到8 MW甚至10 MW,带动集电海缆由35 kV向66 kV电压等级转变;此外海上风电建设离岸距离不断增加,2021年底我国已并网海上风电项目平均离岸距离为 31 km,而到2023年底已增长到 34 km,且在建项目平均已增长到40 km,风电项目离岸距离增加将带动220 kV及以上超高压电缆需求增长。此外,海缆也是岛屿、海上平台供电联网的首选方案。
综合考虑以上因素,预计到2030年我国电力电缆绝缘材料总需求量(包含聚乙烯电缆专用料及直接进口的XLPE)将超过100万t,较2023年增长约40万t,其中66 kV及以上电缆料需求量达到25万t,较2023年增长约10万t。

4 LDPE-XLPE是聚烯烃中盈利能力最好品种之一

我国乙烯产能快速增长,竞争日益激烈,乙烯下游加快向精细化、高端化方向发展。当前LDPE是聚烯烃中[高压聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、低压聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)]盈利水平最高的品类。2023年我国LDPE产能满足率仅为60%,产品自给率53%,为各聚烯烃品种中最低。虽然“十五五”期间我国将有包括埃克森美孚、万华化学等多套LDPE装置投产,2030年我国LDPE产能将达到468万t/a,较2023年增长105万t/a,但相较于其他聚烯烃,LDPE仍然是供需缺口最大的品种,2030年LDPE产能满足率预计为65%,远低于HDPE(94%)、LLDPE(88%)及PP(134%),盈利前景光明(图5)。在LDPE整体保持一定盈利水平的前提下,LDPE电缆专用料也将有较好盈利预期。
“十五五”期间我国高等级电缆料仍将高度依赖进口。目前我国220 kV及以上LDPE电缆专用料仍处于研发攻关阶段,万华化学、中国石化等企业均积极布局,但目前高等级LDPE电缆专用料仍未达到能够大规模工业化应用水平,生产技术工艺掌握在北欧化工(博禄)、LG、陶氏等企业手中。考虑到其产品质量要求高、技术难度大、认证周期长,预计“十五五”期间我国高等级LDPE电缆专用料仍将高度依赖进口,到“十五五”末期缺口将超 15万t/a。

5 总结与建议

5.1 总结

(1)我国LDPE电缆专用料仍将保持高需求增速。“十五五”期间,受电缆入地、跨区输电及海上风电快速发展等因素拉动,我国LDPE电缆专用料将保持6%左右高需求增速,其中高压、超高压LDPE电缆专用料需求增速将达到7%~8%。
(2)“十五五”期间我国低端电缆仍将保持高进口量,高端电缆料依赖进口。在LDPE整体存在供应缺口、且电缆料和膜料价格相当情况下,生产LDPE电缆专用料难以获得超额利润,预计我国LDPE生产企业仍将以排产膜料为主,电缆料缺口主要由伊朗等进口货源补充。虽然我国企业积极布局开发高等级电缆料,但考虑到其产品质量要求高、技术难度大、认证周期长,“十五五”期间我国高等级LDPE电缆专用料仍将高度依赖进口。
(3)石化企业多采取和下游合作方式发展电缆料。电缆产业链长,涉及环节多,中国石化、万华化学等石化企业均纷纷与下游电缆厂商合作研发生产电缆专用料,石化企业和电缆生产企业实现优势互补,最终达到合作共赢目的。未来上下游合作开发模式或将成为行业主流。

5.2 发展建议

(1)加大高等级电缆绝缘材料技术攻关,围绕LDPE电缆专用料生产、交联等核心技术问题,开展攻关和创新,重点攻克绝缘料洁净度不够、均匀性不好等难题,以技术进步推动我国高等级电缆绝缘材料的进口替代。
(2)鼓励以产业链为纽带建立电缆绝缘材料产业技术创新战略联盟。加强科研院所、石化企业、电缆生产企业及终端用户等联系纽带,针对产业链创新链条的薄弱环节加强基础研究、应用技术研究和产业化的统筹衔接。
(3)加强电缆绝缘材料产业高端人才规划与建设。LDPE电缆专用料及XLPE行业规模快速增长,我国相关行业发展时间短,技术经验积累不足,缺乏大量资深有经验的生产人员。建议鼓励高校与企业联合开展学历教育,形成紧密对接产业链、创新链的专业培养体系,为行业培养、输送相关专业人才。

参考文献

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