风电行业研究框架 笔记一

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风能把人刮丢,风能协会法人,风能化霜吗　　最近一系列行业研究框架，是为了搭建房屋的地基和构架。只有地基和构架搭好了，才不会在选什么砖的时候犯迷糊。简言之，你可以视为我们读一本书时翻开来前面的大纲。

　　风能把人刮丢,风能协会法人,风能化霜吗而且往往买什么标的，还要看当年的供需关系，标的估值，预判的竞争格局，行业水位等等，不是么~

　　主要原材料包括：用于发动机制造的永磁材料、用于叶片制造的玻璃纤维及碳纤维等材料。钢材、汝铁硼、环氧树脂等。

　　风电整机供应商--将以上零部件整合制造成风电机组，并出售给下游风电运营商。

　　风电的零部件主要包括：主轴、轴承、齿轮箱、法兰盘、轮毂、叶片、塔架等，再加上发电机及相关的测量、冷却、控制等系统后就组成为风机的整机。

　　整体集中度有一定波动性：2015&2020年行业强装背景下，国内风机吊装集中度有阶段性回落。

　　国内整机环节TOP3市占率维持在40%以上，其中TOP3企业（金风、远景、明阳）市占率基本都维持在10%以上。

　　从风机龙头的演变趋势情况看，近两年龙头企业地位较为确定（金风、明阳），也有企业装机排满有所下滑（华锐），以及海外整机龙头企业（GE、西门子歌美飒、Vestas）。

　　整体看，虽然2015年、2020年由于抢装导致龙头企业吊装规模集中度有所下降，但龙头企业（TOP3）的市占率亦稳中有升。

　　一般情况下，当机组单机容量由2MW增加到4MW时，单机功率增大100%，整体投资规模增加约40-50%，换算至单W成本大约有20-30%的降幅。

　　当前陆上风机主力机型已经从2MW以下逐渐过渡到4-6MW，海上风机主力机型达6-10MW。带来的降本空间比较大。

　　大型化趋势下，对整机商要求也逐步提升，拥有较强的设计研发能力、供应链管理能力、成本控制能力、平台化规模化建设等，有利于凭借更大的话语权和更好的盈利能力在竞争中脱颖而出。

　　材料方面：叶片主要由复合材料组成，原材料包括热固性集体树脂、玻纤维、碳纤维。目前长度在80-90米的叶片重量大约在25-40吨左右（玻纤） 。

　　展望未来，在风机大型化背景下，轻质的碳纤维占比有望进一步增长（相较玻纤重量可减轻25-30%）。

　　行业集中度：2020年国内叶片合集产量超31000套，行业TOP3市占率超40%，TOP5接近70%左右。其中，中材科技近5000套，时代新材近4000套，中复连众近 4000套。

　　目前，国内风塔龙头企业的全球市占率均在10%以下，主要源于风塔环节格局相对分散，风塔环节具备较强的运输半径 。

　　国内风塔龙头企业：主要包括天顺风能 、 大金重工 、 天能重工 、 泰盛风能等企业 。

　　龙头企业天顺风能近年来风塔销量均位居国内前列 。根据规划，到2023年公司有望形成陆上120万吨和海上60万吨的产能，合计产能有望达180万吨 。天顺&大金有明确的产能扩张。

　　风塔环节定价：成本加成。相对来说受原材料上涨的压力不那么大。行业变化过程中风塔环节相对有投资机会。

　　铸件环节企业：主要包括日月股份、吉鑫科技、永冠新材、广大特材等。近期广大特材、金雷股份亦在持续布局大兆瓦铸件。

　　日月股份&广大特材相对领先，目前有较多精加工产能配套，可大幅降低行业成本，未来进一步增加环节生产毛利率。

　　整体看，铸件环节竞争格局相对较优，日月作为风电铸件龙头企业，竞争优势较为突出。

　　产能产量方面：公司风电铸件产销规模持续增长， 2020年已形成40万吨风电铸件产能 ，全年公司风电铸件产品销量达37.88万吨 （全球市占率超 20%）。

　　盈利能力方面：日月凭借规模化优势、较高的精加工占比使得盈利能力明显高于同行 。此外， 公司凭借较强的费用管控能力，期间费用率显著低于同行 。

　　风电主轴以风电锻件产品为主。主轴在风电整机中用于联接风叶轮毂与齿轮箱，将叶片转动产生的动能传递给齿轮箱，是风电整机的重要部分。

　　成本方面，主轴成本中直接材料占比约70-75%左右。国内主轴企业以民企为主，龙头企业包括金雷和通裕重工。作为全球最大的主轴龙头，公司将实现锻件铸件双轮驱动：

　　锻件方面：2020年末锻造产能12-13万吨，2021年产能有望达16万吨左右，2022年产能有望进一步增至20万吨以上。

　　金雷股份是为数不多同时兼顾锻造主轴&铸造主轴环节，有明确产能扩张趋势。金雷全球市占率提升明确。

　　一般情况下，一套风电机组包含：1套偏航轴承、3套变桨轴承、1套主轴轴承。

　　偏航轴承：该轴承位于风机机舱与塔筒连接处，为保证风机实现垂直迎风，需调整机舱朝向时所用到的回转支承 。

　　变桨轴承：该轴承位于叶片与轮毂之间，通过改变叶片桨距角及时调整叶片所受风力情况，实现发电机组输出功率稳定 。

　　主轴轴承：需承担轮毂、叶片及主轴重量产生的重力载荷；轮毂和叶片带动主轴转动而引起的惯性载荷；风力外载而引起的气动载荷等等 。主轴轴承的技术难度相对最高 。其核心技术包括无软带感应淬火技术、客户认证周期壁垒等 。

　　过去对偏航轴承&变桨轴承国产化替代进程比较顺利，主轴轴承国产化率较低，主要为海外企业提供。

　　目前新强联在大功率主轴轴承环节快速提升市占率，和远景、明阳等国内企业合作，未来有希望实现快速替代，行业进程相对较快。

　　海缆是海风电力传输过程中必备产品，生产工艺复杂、技术要求高、认证周期长以及区位要求严格等构筑了海缆环节的高壁垒：

　　生产工艺流程多：由于海底环境复杂且海水具有强腐蚀性，海缆相较于陆上电缆技术更复杂，其工艺流程相较陆风电缆更多。

　　运输长度更长，未来价值量进一步增长：海上风电项目距离陆地较远，通常采取一次性运输大长度海缆的方式节约运输成本 。

　　海缆需要在海水里实现电的传播，环节的工艺技术相对来说较高。行业玩家仅3-4家。

　　目前国内海缆格局主要呈三足鼎立：主要包括东方电缆、中天科技、亨通光电等企业 。

　　2021 年作为海风抢装之年，在地方政府支持及成本优化下海缆业务有望贡献装机增量，而具备大兆瓦产品、海外供货能力以及自身成本优化的龙头有望充分受益。

　　未来海上风电发展前景广大，海风风机招标价格在快速下行，对未来海上风电实现平价，拓展市场规模驱动因素明确。海缆业务也会有快速增长。

　　2000-2005年期间全社会用电量整数基本维持在15%左右的水平，较高的全社会用电增速也一定程度上催化了国内对装机的需求。

　　2005年以前是我国风电行业的孕育期。在此阶段风电行业刚开始起步，截至2005年我国风电装机规模约1.25GW，在全国电源装机总量的占比约0.25%，2005年风力发电量占当年全社会用电量的不到0.1%。

　　2005年之前国内仅少数几家风电制造商（GE、Gamesa、Vestas），且本土企业只能制造600千瓦以下的风电装备，750千瓦以上的风机全部依赖进口；此外，零部件配套能力亦不完备，关键零部件需要依赖进口。金风作为国内风电龙头企业处于市场培育期。

　　2006-2010年我国全社会用电亦处于高速增长阶段，期间年均复合增长率约为11.1%。整体看，我国全社会用电量增速相对较为平稳，用电规模增速随着基数的扩大而有所放缓。

　　2006年1月1日《可再生能源法》正式实施开启了我国风电产业的快速发展阶段，标志着国内新能源发展的起步，同时也确立了可再生能源的优先发电权和补贴发展的主要模式。

　　在此期间风电装机的年均复合增长率高达96%，截至2010年我国风电累计装机规模达44.73GW，成为全球第一。

　　2005年国家发改委发布《关于风电建设管理有关要求的通知》，要求风电场投资中风电设备国产化率要达到70%以上，促使海外风机企业与国内企业的合作。我国风机整体走的是“外部引入到自主创新”的路线MW机组基本均源于与海外企业的技术引入与合作开发。

　　2005-2006年后国内风电装机中国产机组占比快速上升，2010年达到90%左右水平，基本实现了全面国产化。

　　2011-2015年我国全社会用电增速持续下行，期间用电复合增速约5.7%；与此同时，期间风力发电占比稳步提升，由2010年的1.1%增长至2015年的3.2%，风力发电占国内能源结构的比例进一步提升。

　　2010年起风电装机快速扩张期间积累的问题开始显现，风电脱网事故导致的行业监管政策成为制约行业需求的重要因素。

　　自2013年开始风电装机规模企稳回升，2013-2015年我国风电新增装机规模延续增长态势。

　　在引入机型的基础上我国风机企业开始逐步开发更适合国内的自有机型。机型方面，2012年以来更适合低风速地区的2.0MW机组的规模上量，意味着国内风机企业开始自主掌握风机设计与制造技术。

　　在此期间，金风科技市场份额进一步提升，其扩大领先优势的重要因素在于其产品显著的质量优势，这一方面来自直驱技术的自身优势，另一方面也由于企业产品战略在于风机在全生命周期的表现，因此并未一味降低成本而牺牲产品质量。

　　2015年至今我国全社会用电增速维持稳健增长态势，近5年用电量年均复合增长率约62%。在此期间风力发电占比稳步提升，由2015年的 3.2%增长至2020年的5.7%，风力发电占国内能源结构的比例进一步提升 。

　　2015-2020年整体装机规模明确增长，2020年是陆上风电补贴最后一年，出现抢装潮。

　　2015年抢装过后较高的弃风率一定程度上制约了行业的发展，十三五期间“三北”地区弃风限电情况显著 。不过随着特高压网络持续完善及电网结构的持续优化，“三北”等风电资源区弃风问题在十三五期间大幅缓解 。

　　2015-2020年国内风机大型化趋势进一步明确，3MW以上机型占比自2018年以后快速提升 。大兆瓦机型大幅下降风力发电成本，为平价化奠定基础。

　　根据发改委及国家能源局发布的上网电价政策， 2016 年至今陆上风电补贴持续退坡。根据2019年5月发改委发布《关于完善风电上网电价政策的通知》

　　1、2019年I类资源区符合规划、纳入财政补贴年度规模管理的新核准陆上风电指导价分别调整为每千瓦时0.34元、0.39元、0.43元、0.52元（含税）。

　　2、2020年指导价分别调整为每千瓦时0.29元、0.34元、0.38元、0.47元（含税）。