风电行业复盘

　　在历史上，我国风电装机量具有一定周期性，国家上网电价政策是影响风电装机容量的最 主要因素，截至 2020 年，我国风电累计装机量达到 281GW。

　　2005 年前：我国风电行业处于起步阶段，截至 2005年我国累计装机规模约为 1.2GW，零 部件国产化率低，风机及零部件企业以海外公司为主;

　　2006-2010：2006 年国内颁布《可再生能源法》，政策层面全面推动风电行业的发展，这一 阶段国内装机基数低，随着国内企业自主创新能力增强，装机增速明显加快，产业链国产 化率也近一步提高，2009 年国家发布新上网电价政策，开始对风电进行补贴，截至 2010 年，国内累计装机规模接近 30GW;

　　2011-2015：行业在快速增长的同时风机质量和弃风限电的问题也逐渐显现，国内政策有所 收紧。2015 年行业抢装需求旺盛，全年新增装机 30.75GW，截止 15 年末我国累计风电装 机量达 145GW;

　　2016-2020：“三北地区”弃风限电问题凸显，国内出台多项政策以解决弃风率高的问题， 风电装机增速出现阶段性下滑，21 年开始陆上风电将没有补贴，因此陆风项目的上网电价 和项目的核准时间与并网时间直接相关，业主在政策节点到来前会加快项目投资建设进度， 20 年风电装机出现快速上涨;

　　2021 年至今：在国家“碳中和碳达峰”的指引下，一些沿海省份相继出台十四五期间海上 风电发展规划，积极推动海上风电的发展。陆上及海上风电分别从 2021、2022 年开始取 消国家补贴，未来行业成长性将替代周期性，成为主要特征。

　　行业趋势：风机大型化趋势明显，布局海上风电与海外市场

　　风电产业链主要分为上游原材料、中游风机及其他核心零部件和下游风电场运营商。下游客 户主要是国有发电集团为主的投资运营商，发电集团需在电力投资时配置一定比例的清洁能 源;中游是风机、塔筒和海缆等风力发电核心部件，以及其他风机的核心零部件，包括轴承、 叶片、齿轮箱、发电机等;上游为原材料，主要为钢材、碳纤维、玻璃纤维、铜材等。

　　随着双碳战略的提出，风电行业发展趋势确定。未来风机大型化将是降本的核心路径，此外海上风电及海外市场是未来产业链重点发展的两大市场。

　　风机向大型化发展，推动单位容量成本下降

　　风机大型化会明显减少单位容量材料用量，进而降低单位容量的风机造价。大型化会使单 台风机技术难度更大，成本更高，但相同规模的风电场需要安装的风机数量减少，带来风机单位容量成本的下降，同时也摊薄了施工等费用。 随着新能源发电进入平价时代，国内风电成本开始加速下降。根据金风科技业绩演示材料， 2020 年起国内风机公开投标均价从抢装时期的高点加速下行，2021 中相比 2020 年初价格 下降超过 30%。预计未来行业将持续通过大型化降本，低成本将近一步促进需求。(报告来源：未来智库)

　　海上风电资源优质，海风开发空间大

　　从资源禀赋看，国内海上风电潜在开发空间大，海上风电相比陆上风电具有利用小时数高、 可用资源丰富等特点，根据世界银行 2021 年 1 月发布的全球海上风电潜力地图显示，中国 可开发的海上风电资源空间达到 2,429GW，其中固定式海风可开发资源达到 1,321GW， 漂浮式海风可开发资源达到 1,108GW。同时，我国海上风电地理位置更接近东部沿海的用电高负荷地区，没有消纳问题。

　　全球需求共振，出海是发展关键

　　海外主要国家均提出风电规划，未来海外风电市场增速高。欧盟计划 2030 年风电装机在 2019 年基础上增加一倍，英国计划 2030年风电累计装机达到 66GW，美国预计 2030 年 装机 30GW，日本提出海上风电 2030 年规划 10GW 和 2040 年 45GW 的计划。国内风电 产业链公司积极布局海外市场，凭借国内企业的优势，产业链出海是未来行业发展的重点。

　　风电赛道高景气，六大行业增长可期

　　风机：半直驱大型化双力助推，龙头企业有望受益

　　风力发电机组是一种将风能转化成电能的能量转化装置。目前,大型风力发电机组包括叶轮 (由叶片和轮毂构成)、传动系统、偏航系统、液压制动系统、发电机、控制与安全系统、机 舱、塔架和基础等部分。其工作原理是由风力带动叶轮转动,叶轮通过主轴连结齿轮箱,叶轮 产生的动能经齿轮箱加速后驱动发电机发电,电流经变频器变频、变压器升压后,被送入电网。

　　轻体量、高效率、低成本俱全，风机龙头加入半直驱领域。半直驱技术路线通过使用两级 传动齿轮箱来适当提高永磁发电机的转速，与传统的技术路线相比具有体积小、重量轻、 效率高等特点。以明阳智能的超紧凑半直驱技术为例，超紧凑半直驱技术采用两级行星齿 轮箱，效率为 98.5%;在相同条件下，使用超紧凑半直驱技术的 MySE 机组发电量同比其 它机组要高约 5%。通过采用超紧凑传动链技术，风机载荷受力传递路径较短，可以有效减 轻齿轮箱、发电机经受的载荷，大幅提升机组运行的可靠性，进而有效降低综合度电成本。 总体而言，半直驱风机较直驱风机体积更小、重量更轻、效率更高，便于运输和吊装，市 场竞争优势明显;较双馈风机可靠性更高、成本更低，具有较强的技术优势。

　　原材料为风机成本主要来源，其中叶片、齿轮箱、发电机占比大。以明阳智能为例，2020 年原材料成本占风机总成本高达 95%，其余费用占比约 5%，而对原材料拆分来看，叶片、 齿轮箱、发电机是风电整机中价值量最大的零部件，成本占比最高。以双馈式风电机组为 例，叶片成本占比最高，为 23%，其次为齿轮箱和发电机，分别占比 15%与 10%。

　　技术专利叠加品牌认知，造就海外风机厂高市场份额。 1)技术专利：国内整机商原始风机技术很早开始就由海外引入，已有较强依赖性。此外， 即使国内整机商引进海外产品后，仍需按照中国国内风资源的不同情况进行定制，对整机 商的跨学科、跨行业整合能力具有较高要求。 2)品牌认知：风机本身售价高，一旦出现故障将带来高昂的维修费用，因而具有较高的运 维要求。而国外头部的整机企业已经有了较长时间的运维保质的经验累积，具有一定的品 牌壁垒。

　　风机大型化趋势下龙头企业有望受益，国内风机厂商市占率有望提升。机组大型化趋势下， 大兆瓦机组需适配更大规格的核心零部件，但目前大部分零部件环节产能仍仅适配小型机 组，大型机组所适配的零部件产能相对稀缺。龙头企业所具备的上游资源整合、产业链调 配能力将帮助整机环节龙头企业扩大在方面的优势。 国内和国外风机技术先进性逐步接近，主要动力来源于研发支出增加。风电平价时代来临， 对整机厂商大兆瓦机组设计研发能力和技术工艺先进性提出了新的要求。国外龙头整机商 的长期技术垄断地位是由长期领先的研发支出支撑的，而目前国内外头部整机商的研发支 出差距逐渐缩小，说明国内风机机组设计研发能力和技术工艺先进性也在逐步向国外靠齐， 市占率有望提升。

　　塔筒：市场格局优化在即，“两海”市场打开增长空间

　　塔筒是风电机组的主要承载部件，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动, 对整个风电发电机组起着至关重要的作用。随着风机单机功率的提升，单个风机配套的塔 筒高度和直径也会随之增加，即使单瓦塔筒用量有所下降，随着下游装机规模的提升，塔 筒行业增速依然十分可观。我们假设国内外风电装机量逐年上升，国内/海外陆上单 GW 塔 筒用量分别以 7%/5%的速度逐年下降，海上单 GW 塔筒用量以 3%的速度逐年下降，测算 得 2025 年全球陆上/海上塔筒规模分别为 942/242 万吨，21-25 年 CAGR 分别为 4%/12%。