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风电行业专题报告:双碳战略引领,风电前景向好

来源: | 作者: | 发布时间: 2023-12-13 | 1502 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:

  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%。

  海风基础带来市场增量:海上风电支撑基础包括桩基+导管架和漂浮式基础两种主要技术路 线。海上风电大量涉及水下支撑结构,其中桩基+导管架主要用于水深 0-60m 的浅海区域, 除了塔筒外,海底桩基也是重要的基础结构,据海力风电招股书披露,单 GW 桩基用量约 20 万吨;漂浮式基础主要用于 50m 以上的深海,漂浮式基础目前技术不成熟,施工难度较 大,整体成本较高,短期商业化难度大。 海底桩基带来新增量:随着海风向远海发展,预计支撑结构的用量也将快速增加,桩基市 场将带来塔筒行业增量。我们假设 21-25 年单 GW 桩基用量以 3%的速度逐年递减,全球 海上风电装机量逐年攀升,测算得桩基市场 2025 年市场规模将达 790.4 万吨,21-25 年 CAGR 约为 16%。

  塔筒行业竞争格局分散。塔筒的下游为风电运营商,集中度较低,2020 年国内 CR4 合计市场 份额仅约 31%,其他零部件下游为整机厂商,市场较为集中,会受到整机厂商价格战的影响。 1)技术壁垒低:塔筒是风电基础部件,塔筒、桩基等产品已经基本实现国产化,主要的技 术特点在于钢板切割、坡口焊接、表面防腐,技术壁垒较低。 2)运输半径有限:塔筒、桩基等风电零部件体积大、重量大,因此通常运输成本占塔筒行 业综合成本的比重大,陆上运输半径大约 500km,海上运输考验码头布局,所以早期单个 工厂规划较为保守,规模效应有限。

  原材料及运费成本占比高。原材料占塔筒总成本 80%以上,其中主要原材料为钢材(60% 以上)、法兰(20%左右)、油漆等。由于塔筒体积大、重量大,运输较为困难,所以相比 其他制造业企业,运输成本在塔筒总成本中占比较大。

  国内市场向头部集中:1)技术壁垒提高:风机大型化意味着塔筒的高度、直径、强度都需 进行相应的升级,制造环节的难度与精度要求均将提升,行业的技术门槛有望拔高,龙头 企业将获得更大的利润空间;2)头部企业加速布局:塔筒生产商多元,头部民营企业深耕 主业积极布局产能卡位需求,供应商会优先选择具有较大经营规模且历史业绩稳定的公司 合作,随着龙头加快产能布局、供给结构改善,行业集中度有望持续上升。 海外市场是核心增量:1)原材料成本优势:国内钢材价格优势明显,美国钢板价格比中国 约高出 1200 美元/吨,欧洲钢板价格比中国约高出 300 美元/吨;2)人工成本优势:塔筒 体积过大,产线无法自动化,需要大量人工,国内人工成本低,生产效率高,目前国内企 业技术持续进步,目前在技术上已经具备替代海外企业的能力。