轴承：国产化进程加速，利好国内龙头企业

　　通常来说，一套风力发电机组的核心轴承含有：偏航轴承 1 套，变桨轴承 3 套，主轴轴承 1-3 套，此外根据不同的风机技术路线(如双馈式风机)还可能需要搭配齿轮箱轴承等。由 于风电机组的恶劣运行工况和长寿命、高可靠性的使用要求，使风电轴承具有极高的技术 复杂度，是公认的国产化难度最大的部件之一。目前风机偏航、变桨、发电机轴承及 3mW 级以下的主轴轴承已实现了国产化，但大风机的主轴承却受制于人，依赖进口。

　　材料+工艺差距筑造技术壁垒。国内高端轴承主要在材料和工艺上不及国外，并且在高精度 机床、感应加热设备等工艺设备商也相对薄弱。高端轴承的制造过程涉及设计、加工、测 试等技术问题和力学、摩擦学等理论基础，需要长期的技术经验积累和大量的高素质人才。 长认证周期+高技术要求造就客户认证壁垒。轴承产品需要保证在长期复杂载荷、多种工况 下的可靠稳定，所以客户对产品质量有着严格的要求，从而产生了对供应商相应严苛的认 证体系。针对高端轴承的研发和生产，轴承生产企业还需要与整机生产商进行合作研发， 和工业化测试，不断进行反馈与技术改进，研发成功后应用于整机生产商新产品的规模化 生产之中。由于产品的认证周期长，对技术质量要求高，双方投入大，形成稳定供货关系 后，整机生产商不会轻易改变供应商。

　　风机大型化加高技术壁垒，大兆瓦轴承享产品溢价。国际市场上单兆瓦主轴承价值量随着 风机功率的上升呈现出明显上升趋势。小兆瓦主轴轴承价值量在 5-20 万，4-6MW 级别主 轴承报价约在 30 万，而 6-8MW 级别主轴承报价则高达 250-270 万。主要原因为随着风机 大型化趋势推进，风电轴承的尺寸随着装机容量的增加而增大，其加工难度亦成倍增加。 此外，大兆瓦配套产品产能相对有限且成品率低，因此单位价值量有所提高。2018 上半年 风机主轴承价值占比在明阳智能 1.5MW 风机中仅约 2%，而在 3.0MW 风机中达 7%。

　　轴承市场量价齐升，220 亿规模可期。风电轴承市场规模和需求量与风电装机量关系密切， 风电装机量持续攀升，带动风电轴承市场需求的上涨，2019 年风电轴承市场规模达 99 亿 元，需求量达 1.08 万机组。我们假设 21-25 年国内年新增装机稳步上涨，大兆瓦风机单 MW 价格为小兆瓦的 1.1 倍，且大兆瓦风机占比逐年上升，测算得 2025 年主轴轴承/偏航变 桨轴承市场规模分别为 123/98 亿元，21-25 年风电轴承总市场规模 CAGR 为 17.1%。

　　轴承行业市占率集中，国外龙头企业优势明显。目前我国配套大功率机型的高端轴承主要 依赖进口，全球范围内风电轴承仍主要由德国、瑞典、日本、美国的厂商供应，2019 年国 内洛轴、瓦轴、新强联等企业合计市占率不到 10%。我国国产化程度较高的是小功率变桨 偏航轴承、小功率主轴轴承，目前已实现量产;而大功率主轴轴承国产化程度较低，仍然 依赖于海外厂商供应，但已有国内厂商取得突破性进展。

　　主轴承进口受限，国产化进程加速。目前我国进口风电主轴轴承存在一定的限制，一是欧 洲疫情持续对风电轴承全球供应链造成较大影响，二是国外企业大型轴承产能不足以支撑 国内风电行业发展需求，根据“疫情下海上风电产业链的全球协同发展线上会议”上的描 述，目前主要配套海上风电的大型轴承的舍弗勒和 SKF 合计产能约 600 套，需要在全球范 围内分配，低于我国海上风电的预期装机量。头部国内企业有望受益于机组大型化的趋势， 逐步实现国产替代。

　　叶片：向大型化、轻量化发展，碳纤维渗透率有望提升

　　叶片是风电机组将风能转化为机械能的关键核心部件之一，也是风机获取更高风电机组利 用小时数和实现经济效益的基础。

　　风电叶片供需存在结构性失衡。供给端：模具的使用造成叶片行业产能瓶颈。一套模具在生命周期内可生产约 400-600 片 叶片，每片叶片的生产周期为 2 天左右，即每套模具大概具备年产 60 套叶片的能力。在满 负荷生产的情况下一套模具的寿命为两三年，而由于叶片的技术迭代速度较快，模具实际 使用寿命会更短，因此叶片厂商在购置模具时非常谨慎，只有在对应叶型确定有比较长的 生命周期和比较大的需求时，才会选择扩张产能，导致叶片供给与需求的不匹配。

　　需求端：2020 年风电叶片龙头中材科技叶片销量为 12343MW，风电叶片收入 89.77 亿元， 据此测算，叶片均价约为 727 元/KW。假设 2021-25 年我国年风电新增装机量分别为 45/57/72/85/95GW，新增风机平均功率增速 2%，则 2025 年风电叶片年均需求量将达 2.5 万套，受益于叶片大型化趋势，假设单兆瓦叶片价格以 5%的速度逐年下降，2025 年风电 叶片年市场规模可达 562.5 亿元。 风电叶片原材料主要有芯材(巴沙木、PET、PVC)、环氧树脂、纤维布、结构胶、油漆等。 目前国内叶片成本约 80%来源于原材料，其中增强纤维、芯材、基体树脂与粘接胶合计占 比超 85%，增强纤维与基体树脂占比超 60%。