风电装备:政策推进+两海机遇,盈利改善带动投资新机遇长江证券研究所机械研究小组2022-06-04分析师及联系人分析师赵智勇SAC执业证书编号:S0490517110001电邮:zhaozy@cjsc.com.cn分析师臧雄SAC执业证书编号:S049051807000电邮:zangxiong@cjsc.com.cn分析师倪蕤SAC执业证书编号:S0490520030003电邮:nirui@cjsc.com.cn•证券研究报告•评级看好维持01政策驱动,风电行业快速发展02零部件各环节格局与国产化率差异较大03“两海“迎机遇,盈利能力有望改善目录01政策驱动,风电行业快速发展政策支持、成本下降推动风电行业不断发展01表:风电在度电成本、环境影响等方面具备优势资料来源:BloombergNEF,IRENA,各大政府网站,长江证券研究所风电是现阶段发展较快的可再生能源,在环境影响、度电成本方面具有明显优势;陆风平均度电成本与水电、火电等相近,海风成本仍高于其他发电方式2022年5月,国家发展改革委、国家能源局制定的《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》,提出提高审批效率,风电项目调整为备案制。发电方式平均度电成本环境影响各自优劣势火电燃煤发电232-449元/兆瓦时(约33-65美元/兆瓦时)存在一定烟气、粉尘污染选址灵活、出力稳定、技术成熟,但燃料不可再生水电47美元/兆瓦时对环境冲击小,同时可控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运;同时有可能引起流域水文上的改变具备可再生、发电成本低、机组启动快、调节容易的优点,同时工程投资大,建设周期长,选址对地理环境要求高风电陆上风电53美元/兆瓦时,海上风电115美元/兆瓦时清洁能源、环境友好具备可再生、基建周期短、装机规模灵活等优点,同时也有发电情况不稳定的缺点太阳能光伏68美元/兆瓦时清洁能源、环境友好结构简单易安装维护,同时能量密度低,发电有间歇性、不稳定性的缺点发文时间发文单位相关内容2022.05国家发展改革委、国家能源局实现到2030年风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上的目标。在土地预审、规划选址、环境保护等方面加强协调指导,提高审批效率。推动风电项目由核准制调整为备案制。2021.06国家发改委明确自2021年起,对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目和新核准陆上风电项目(以下简称“新建项目”),中央财政不再补贴,实行平价上网;2021年新建项目上网电价,按当地燃煤发电基准价执行;新建项目可自愿通过参与市场化交易形成上网电价,以更好体现光伏发电、风电的绿色电力价值。2021.03国家发改委、财政部、中国人民银行、银保监会、国家能源局明确对短期偿付压力较大但未来有发展前景的可再生能源企业,金融机构可以按照风险可控原则,在银企双方自主协商的基础上,根据项目实际和预期现金流,予以贷款展期、续贷或调整还款进度、期限等安排。2021.03国务院推进能源、交通、电信等基础性行业改革,提高服务效率,降低收费水平。允许所有制造业企业参与电力市场化交易,进一步清理用电不合理加价,继续推动降低一般工商业电价。扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。2020.12国务院新闻办公室全面协调推进风电开发。按照统筹规划、集散并举、陆海齐进、有效利用的原则,在做好风电开发与电力送出和市场消纳衔接的前提下,有序推进风电开发利用和大型风电基地建设。积极开发中东部分散风能资源。积极稳妥发展海上风电。优先发展平价风电项目,推行市场化竞争方式配置风电项目。2020.06国家能源局进一步提高风电、光伏发电等清洁能源利用率;有序推进集中式风电、光伏和海上风电建设,加快中东部和南方地区分布式光伏、分散式风电发展。积极推进风电、光伏发电平价上网。2020.01财政部、国家发改委、国家能源局风电、光伏等可再生能源已基本具备与煤电等传统能源平价的条件。因此要完善现行补贴方式、完善市场配置资源和补贴退坡机制、优化补贴兑付流程等。表:风电行业相关政策梳理大基地推进加快,十四五相关项目达300GW01图:第一批大基地项目各省市分布资料来源:国家能源局,长江证券研究所,新疆建设兵团规划项目并入新疆统计2021年10月第一批大基地项目启动申报;2021年12月,国家能源局、国家发改委印发《第一批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、光伏基地建设项目清单的通知》,涉及19省份,规模总计97.05GW。第一批项目2021年大部分项目已经开工,第一批大基地投产时点,要求2022年底前投产项目45.7GW,2023年51.3GW。并且通知要求各省级能源主管部门、各电网企业按月及时报告项目建设进展,且得益于低土地费用及税收、接网优惠等,项目经济性高。国家能源局此前表示,首批沙漠戈壁荒漠地区大型风电光伏基地项目加快建设,将带动太阳能发电、陆上风电计划投资额同比增长202.6%、13.3%。0510152025内蒙古青海甘肃陕西宁夏新疆辽宁吉林黑龙江河北山西山东四川安徽湖南云南贵州广西光伏(不含风光拆分)(GW)风光(GW)风电(不含风光拆分)(GW)大基地推进加快,十四五相关项目达300GW01图:第二批大基地部分项目情况(MW)资料来源:国家能源局,长江证券研究所后续第二批大基地提前启动,2021年12月15日完成申报。2022年2月国家发展改革委国家能源局发布关于印发《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》的通知。根据方案计划,到2030年,规划建设风光基地总装机约455GW,库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠基地规划装机284GW,采煤沉陷区规划装机37GW,其他沙漠和戈壁地区规划装机134GW。“十四五”时期规划建设风光基地总装机约200GW,包括外送150GW、本地自用50W;“十五五”时期规划建设风光基地总装机约255GW,包括外送165GW、本地自用90GW。沙漠基地名称项目名称新能源(万千瓦)煤电扩建(万千瓦)煤电改造(万千瓦)库布齐鄂尔多斯新能源项目400660鄂尔多斯中北新能源项目1000400鄂尔多斯南部新能源项目1000400鄂尔多斯中北部新能源项目500鄂尔多斯中北部新能源项目500鄂尔多斯南部新能源项目500合计3900800660乌兰布和阿拉善新能源项目1000400阿拉善新能源项目500阿拉善新能源项目600200合计2100400200腾格里腾格里沙漠基地东南部新能源项目1100332虜格里沙漠基地东南部新能源项目1100400腾格里沙漠基地河西新能源项目1100400騰格里沙漠基地东南部新能源项目600200腾格里沙漠基地河西新能源项目600200合计45001000532巴丹吉林酒泉西部新能源项目1100400阿拉善新能源项目600河西忌酒新能源项目600200合计2300400200采煤沉陷区陕北采媒沉陷区新能源项目600400宁夏釆煤沉陷区新能源项目600396蒙西鄂尔多斯采媒沉陷区新能源项目400800陕北采煤沉陷区新能源项目300624陕北采煤沉陷区新能源项目500200陕北采煤沉陷区新能源项目500200育北采煤沉陷区新能源项目800200合计37002002620五大沙漠基地+采煤沉陷区合计1650028004212风电机组降本明显,市场需求提升01图:2020年陆风平均度电成本下降至0.039美元/千瓦资料来源:IRENA,长江证券研究所资料来源:IRENA,长江证券研究所图:2020年海风平均度电成本下降至0.084美元/千瓦相较于2010年,2020年全球陆上风电平准化度电成本降低了56%,至0.039美元/千瓦时(约合人民币0.25元/千瓦时);相较于2010年,2020年全球海上风电平准化度电成本降低了48%,至0.084美元/千瓦时(约合人民币0.54元/千瓦时);较多新建陆上风电项目的发电成本已经比化石燃料成本更低,使风电发展更具竞争力。00.020.040.060.080.10.1220102011201220132014201520162017201820192020全球陆风平均度电成本(美元/千瓦)00.020.040.060.080.10.120.140.160.1820102011201220132014201520162017201820192020全球海风平均度电成本(美元/千瓦)招标价格稳步下降,招标量持续超预期01图:2020年以来风机招标价格累计降幅已达50%(元/kW)资料来源:金风科技业绩展示材料,长江证券研究所资料来源:金风科技官网,长江证券研究所图:国内风电季度公开招标(GW)风机招标价格持续下降。以3MW风机为例,招标价格从2020年初的4100元/kW下降至2021年底的2000多元/kW,2022年进一步下降到2000元/kW以下;发电性比价提升,带动招标量持续超预期,2021年全年招标量约54GW。2022年第一季度招标量再创新高,达24.7GW;根据规划,预计2022年国内风电招标规模将达70-80GW。-100%-50%0%50%100%150%200%250%0510152025302017Q12017Q22017Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q42020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q42022Q1国内季度公开招标量同比34643583389841574037370734003271288825942401226718761,5002,0002,5003,0003,5004,0004,500Mar-19Jun-19Sep-19Dec-19Mar-20Jun-20Sep-20Dec-20Mar-21Jun-21Sep-21Dec-21Mar-22风机月度招标价格2.5MW风机招标3MW风机招标月度公开投标均价4MW风机招标降本需求驱动风机逐步大型化01图:全国新增风电装机不同功率机组容量占比资料来源:CWEA,长江证券研究所资料来源:CWEA,长江证券研究所图:2021年全国新增风电装机不同功率风机占比在平价上网阶段,风机制造企业需求更大的降本空间,促使风机大型化进一步发展;2020年国内新增风电装机主流功率为2.0-2.9MW;但3MW以上风机占比明显提升,4MW以上风机占比超10%。以三一重能为例,2020年3MW以上营收占比约20%,2021年占比超70%,且有4.XMW、5.X-6.XMW的产品交付;2021年以来,国内陆上风电项目招标多在4MW以上,单机功率大型化的提速带来成本端的进一步下降。图:三一重能风机业务构成资料来源:三一重能招股说明书,长江证券研究所0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20182019202020212.XMW2.5MW3.XMW4.XMW5.X-6.XMW0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20182019202020211.5MW-1.9MW2MW-3MW3-3.9MW4-5.9MW6-6.9MW7MW+1.5MW-1.9MW,0.2%2MW-3MW,19.7%3-3.9MW,40.1%4-5.9MW,24.7%6-6.9MW,12.1%7MW+,3.1%全球风电快速发展,我国已成为最大风电市场01图:2021年全球新增装机量达93.6GW(GW)资料来源:GWEA,长江证券研究所资料来源:GWEA,长江证券研究所图:2021年中国新增装机量占比达51%2021年全球风电新增装机量为93.6GW,主要系海风新增装机(21.2GW)持续加速,占比快速提升;GWEA预计2022年全球风电新增装机量超100GW,至2026年全球新增装机量近130GW;2021年我国风电新增装机量为47.57GW,其中,由于抢装,海上风电装机16.9GW。中国,51%美国,14%巴西,4%越南,4%英国,3%其他,25%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%02040608010012014020092010201120122013201420152016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E陆上海上GWEA预计各年度新增增速02零部件各环节格局与国产化率差异较大风电行业产业链概览02图:风电行业产业链原材料核心零部件风电主机厂风电运营增强玻纤环氧树脂钢材铸铁钕铁硼铜铝等金属叶片中材科技时代新材上纬新材……主轴金雷股份通裕重工……铸件日月股份吉鑫科技广大特材永冠科技豪迈科技圣泉集团山东龙马……法兰恒润股份伊莱特……轴承新强联五洲新春力星股份洛轴……变速箱中国高速传动杭齿前进……塔筒天顺风能天能重工大金重工泰胜风能海缆东方电缆中天科技亨通光电•金风科技•远景能源•明阳智能•运达股份•电气风电•中车风电•三一重工•上海电气•东方电气•中国海装•华电集团•国电集团•三峡能源•华能集团•大唐集团•中国电建•天润投资•中电投•国家电网•中广核•华润集团•龙源电力上游中游下游风电运维设备及系统•中际联合•容知日新资料来源:各公司公告,各公司官网,长江证券研究所零部件成本占比及国产化率情况02图:齿轮箱、叶片、发电机、回转支承成本占比超5%资料来源:WoodMackenzie,长江证券研究所资料来源:三一重能招股说明书,长江证券研究所(2021年)图:风机各零部件国产化情况主要零部件包括叶片、齿轮箱、发电机、变流器、变桨系统、主控系统、轮毂、主轴、机舱罩、减速机、回转支承等。以三一重能风机为例,齿轮箱、叶片、发电机、回转支承原材料成本占比超5%。国产化率方面,塔筒、机舱、齿轮箱等国产化率高,主轴承、偏航变桨轴承国产化率相对较低。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%机舱叶片齿轮箱发电机转换器塔筒主轴承偏航变桨轴承国产外资齿轮箱,24%发电机,6%回转支承,6%4%3%3%3%3%2%1%叶片及主材,17%28%齿轮箱发电机回转支承变流器主轴减速机变桨系统轮毂机舱罩主控系统叶片及主材其他风电主轴:格局稳定,主要企业盈利能力强02图:2013-2025年全球风电主轴市场规模资料来源:Wind,金雷股份年报,长江证券研究所图:2013-2025年中国风电主轴市场规模主轴以风电锻件产品为主,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,是风电整机的重要零部件。成本方面,直接材料钢锭占比高,约为营业成本的60%-75%左右。钢锭通过锻压、粗加工、热处理、精加工、涂装五道主要工序制作成主轴,2021年金雷股份直接材料占比下降原因为部分外购转自产。市场规模方面,2020年全球风电主轴市场规模50亿元,其中,中国风电主轴规模约40亿元,占全球市场的70%-80%。预计到2025年全球市场规模有望超70亿元。图:金雷股份主轴原材料占营业成本比例情况01020304050607080201320142015201620172018201920202021E2022E2023E2024E2025E全球风电主轴市场规模(亿元)051015202530354045201320142015201620172018201920202021E2022E2023E2024E2025E中国风电主轴市场规模(亿元)62%63%68%71%62%51%0%10%20%30%40%50%60%70%80%201620172018201920202021风电主轴直接材料占营业成本比例风电主轴:格局稳定,主要企业盈利能力强02图:通裕重工和金雷股份风电主轴营收情况(亿元)资料来源:金雷股份官网、通裕重工官网,长江证券研究所资料来源:Wind,长江证券研究所图:风电主轴产品示意图国内主轴企业以民企为主,营收规模较大的企业为金雷股份、通裕重工,此外还有江阴振宏、南工锻造等。通裕重工和金雷股份在风电主轴市场保持领先优势,其中,金雷股份营收规模逐年增长,2021年营收达15.1亿元;通裕重工2021年下滑至9.1亿元。2019年金雷股份全球市占率提升至25%。盈利能力方面,主要企业毛利率均保持在25%以上,其中金雷股份毛利率呈上升趋势,通裕重工毛利率呈下降趋势。0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%2017A2018A2019A2020A2021A通裕重工金雷股份图:通裕重工和金雷股份风电主轴产品毛利率情况通裕重工2MW风机主轴金雷股份风机主轴0%5%10%15%20%25%30%02468101214162016A2017A2018A2019A2020A2021A通裕重工金雷股份金雷股份全球市场占有率资料来源:Wind,长江证券研究所风电轴承:国产化进行时,主轴轴承仍有较大空间02资料来源:新强联招股说明书,长江证券研究所风电轴承是风电设备核心零部件,主要有主轴轴承、变桨轴承、偏航轴承等,通常一个风电机组含有1套偏航轴承、3套变桨轴承、若干主轴轴承。不同技术路线主轴轴承数量不同,一般为1-3套。双馈式风机还包含齿轮箱轴承和发电机轴承。钢球和滚子是轴承运转时承受负荷的元件,广泛应用于轴承、五金、电子、铁艺、机械设备、电力、矿山、冶金等领域。图:风力发电机示意图图:轴承滚动体分类示意图资料来源:力星股份公司公告,长江证券研究所风电轴承:国产化进行时,主轴轴承仍有较大空间02资料来源:新强联招股说明书,长江证券研究所主轴轴承:高度定制化,不同整机厂不同机型选择各异。生产技术难度高,大型化趋势下工艺要求更高。主轴轴承单价高,急需国产替代国外主流工艺渗碳法,成本高效率低,过程中易变形,不适宜大尺寸;国内感应淬火技术,仅对表面处理,效率高,成本低,但工艺参数要求高,无软带淬火技术使轴承滚道表面处理均匀,可提高轴承寿命。外资SKF单价远高于国内的洛轴和瓦轴,价格在1.5-2.0倍。在大兆瓦趋势下,风机风轮直径更大,对主轴轴承要求更高,单MW主轴轴承单价有所提升,风机制造商寻求国产替代需求更大。图:无软带感应淬火加热过程感应器位置图:大兆瓦趋势下,单MW主轴轴承单价提升4.345.045.655.583.03.54.04.55.05.56.02.0MW3.0MW4.0MW5.0MW采购单价(万元/MW)图:SKF主轴轴承单价高于国内企业(万元/个)051015202530352.0MW2.5MW2.0MW2.5MW2.0MW2.5MW3.0MW4.0MW2.0MW3.0MW5.0MW2018201920202021H1SKF洛轴瓦轴资料来源:三一重能招股说明书,长江证券研究所资料来源:《大型中碳钢回转支承的无软带感应淬火》_L.Scarpellini等,长江证券研究所风电轴承:国产化进行时,主轴轴承仍有较大空间02偏航轴承:连接风机的机舱罩和塔筒,要用于转变风机的偏转角度,使风机迎风角始终在90度;变桨距是国内大中型风机桨叶控制的主流形式,风机可根据随机风速的变化对桨距角进行调整,使得在一定的风速范围内最大地利用风能。变桨分为统一变桨距系统通过执行机构对风机的三个桨叶实施同步调节控制;独立变桨距系统每个桨叶都是通过单独执行机构进行控制。图:偏航轴承示意图图:风机受载简图资料来源:新强联招股说明书,长江证券研究所资料来源:《独立变桨控制对大功率风力发电机受载的影响》_金鑫等,长江证券研究所风电轴承:国产化进行时,主轴轴承仍有较大空间02图:主轴承全球市场竞争格局资料来源:WoodMackenzie,长江证券研究所风电轴承行业市场集中度较高,主要轴承品牌集中在德国、瑞典和日本等国家;近年来以洛轴和瓦轴为代表的国产轴承厂商市场份额虽然较小,但比例在不断提升;瑞典SKF和德国舍弗勒等实现了风机轴承全覆盖,我国洛轴、瓦轴、新强联也覆盖了较多种类的风机轴承;国外企业在全球市场仍占据主要份额,内资份额还比较低,尤其在风电大功率、主轴轴承市场,外资处于垄断地位。德国舍弗勒,29%瑞典SKF,24%日本NTN,12%日本KOYO,9%美国Timken,9%德国罗特艾德,8%洛轴,4%瓦轴,4%捷克ZKL,1%其他,<1%图:风电轴承变化趋势大功率偏航变桨轴承国产化程度:较高新强联、瓦轴、洛轴等已于近年实现国产化替代大功率主轴轴承国产化程度:低SKF、RotheErde、NTN等国产企业新强联逐步实现国产化替代小功率偏航变桨轴承国产化程度:高已经实现国产化替代小功率主轴轴承国产化程度:较高已经实现国产化替代资料来源:各公司公告,长江证券研究所风电轴承:国产化进行时,主轴轴承仍有较大空间02图:2018-2020国内滚子市场空间(亿元)资料来源:力星股份公司公告,长江证券研究所钢球及滚子毛利率对比分析:传统钢球的毛利率为25%,风电钢球的毛利率为36%,滚子的毛利率为43%。滚子的毛利率高于传统钢球和风电钢球,盈利能力更强。滚子行业分化情况比较明显。高端滚子市场技术难度比较高,以TIMKEN、SKF、NSK、Schaeffler、NTN为代表的国外巨头基本垄断了市场,国内滚子生产企业参与者比较少。目前行业内五洲新春、力星股份为国内外厂商配套滚子销售,已经初具规模,正逐步进行国产替代。图:钢球及滚子效率对比传统钢球效益风电钢球效益滚子效益80859095100105110201820192020国内滚子市场空间(亿元)风电铸件:龙头企业优势明显,成本管控是关键02资料来源:日月股份公司公告,长江证券研究所风电铸件包括轮毂、底座、齿轮箱产品等。铸件企业重要包含日月股份、通裕重工、吉鑫科技、佳力科技、广大特材、永冠集团、山东龙马等。整体看,铸件环节偏重资产,对铸造工艺的精益求精、良率的控制水平、铸铁等原材料的成本控制共同构筑起行业的核心竞争力。全球风电铸件80%以上产能集中在我国,其余20%产能主要位于欧洲和印度。截至2019年末,全球风电铸件市场的前5家企业行业集中率达64%。其中日月股份产能最大,市场占有率超20%,根据公司规划2025年目标市占率达40%。图:风电铸件包括轮毂、底座、齿轮箱产品等图:主要风电铸件企业铸件相关产品毛利率情况图:2019年全球主要风电铸件公司产能(万吨)0%5%10%15%20%25%30%35%20172018201920202021日月股份通裕重工吉鑫科技佳力科技广大特材40.021.216.014.514.09.08.08.07.06.03.53.0051015202530354045日月股份永冠集团吉鑫科技歌博铸造山东龙马豪迈科技华东风能无锡桥联通裕重工一汽铸造佳力科技河南宏宇资料来源:Wind,长江证券研究所资料来源:日月股份官网,长江证券研究所风电叶片:顺应风机大型化发展,基本完成国产替代资料来源:CWEA,长江证券研究所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,直接影响风电机组的性能和使用效率。技术壁垒:风电叶片技术壁垒相对较低,国产化率高,产业化程度高。随着风机向大型化发展,风电叶片直径也逐步扩大。图:风电叶片逐步大型化图:新增装机平均风轮直径949910511212012913815102040608010012014016020142015201620172018201920202021平均风轮直径(m)02资料来源:中国风电叶片产业报告(2020),长江证券研究所风电叶片:顺应风机大型化发展,基本完成国产替代资料来源:中研网,长江证券研究所风机大兆瓦趋势下,市场集中度有望提升。2013-2019年,风电叶片行业集中度逐年上升。在风机大型化的发展趋势下,叶片生产难度提高,具备规模、技术和成本优势的企业有望盈利超过平均水平,进一步提高市场集中度。2020年,我国兆瓦级风电叶片产能超过4.2万套(不含在建产能),其中,中材叶片、时代新材、东方电气天津叶片、明阳叶片等企业年能产超过3000套。受运输半径制约,产能分布影响叶片市场竞争格局,地方性厂商受益于地域性优势瓜分一定市场份额,行业整体竞争格局较为分散。图:2013-2019年风电叶片CR5持续提升图:2018-2020年我国风机叶片总产能资料来源:中研网,彭博新能源,长江证券研究所0102030405060201820192020我国风机叶片总产能(GW)5456586062646668702013201520182019风电叶片CR5(%)02风电叶片:顺应风机大型化发展,基本完成国产替代资料来源:全球碳纤维复合材料行业报告,,长江证券研究所叶片的原材料包括热固性集体树脂、玻纤维或碳纤维。目前长度为80-90米的叶片重量约25-40吨左右。随着风机大型化发展的趋势,轻质碳纤维占比有望进一步增长。据《全球碳纤维复合材料市场》,风电叶片碳纤维渗透率不断攀升,2025年全球风电叶片碳纤维需求有望达9.3万吨,2020-2025年CAGR达25%。图:风电行业成为碳纤维最大下游领域(2021年)图:风电叶片结构资料来源:全球碳纤维复合材料行业报告,长江证券研究所碳梁spar02风电叶片体育休闲碳碳复材建筑压力容器航空航天汽车其他风电塔筒:成本加成模式,主要企业产能持续扩张资料来源:美国能源局,长江证券研究所风电塔筒是风力发电的塔杆,在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收机组震动。发展趋势:随着风机超大型化发展,单个风机功率显著提升,对应塔筒的直径和高度随着增加。图:风电大型化推动塔筒高度增加02风电塔筒:成本加成模式,主要企业产能持续扩张资料来源:天顺风能公司年报,长江证券研究所原材料及运输费用占塔筒成本较高。以天顺风能风塔产品为例,原材料成本占比80%以上,运费占比约4%-8%。钢材是主要原材料,占原材料成本的60%以上,其次是法兰(占比20%)、防腐涂料(5%)等。风塔运费成本占比高于其他零部件企业,主要系塔筒体积大、重量大,运输困难。图:钢材占塔筒原材料成本的69%图:天顺风能风塔及相关产品成本拆分81.95%5.93%4.75%7.37%86.80%4.35%4.27%4.58%原材料人工工资制造费用运费内:2020外:2021资料来源:华经情报网,长江证券研究所69%20%5%6%钢材法兰防腐涂料其他02风电塔筒:成本加成模式,主要企业产能持续扩张资料来源:各公司年报,长江证券研究所由于风塔格局分散,且受制于运输半径影响,国内风塔龙头企业的全球市占率均在10%以下。主要企业:我国风电塔筒主要制造企业有天顺风能、天能重工、泰胜风能、大金重工。天顺风能:风塔销量均位居国内首位。目前塔筒产能合计约90万吨/年,正积极推进德国和射阳的海工基地建设,布局“两海”业务。天能重工:目前合计产能约为83.05万吨(含在建),22年将对吉林大安、江苏、广东等地工厂进行技改,产能进一步扩容。图:天顺风能产能规划情况图:2018-2021年我国主要塔筒企业销量(万吨)0102030405060702018201920202021大金重工泰胜风能天能重工天顺风能资料来源:天顺风能年报,长江证券研究所02海缆:壁垒高,龙头强,受益于海风发展资料来源:国际能源网,长江证券研究所海缆是海上风电项目建设的重要组成部分,承担向陆上电网传输电力的功能。生产要求:长期位于复杂的海底环境,需要具备抗腐蚀、潮湿等特性,对生产技术和设备要求较高;技术要求:海缆技术要求高,高压海缆技术更为复杂,因此研发投入大、周期长,需要一定的技术积累;运输要求:因长度大、重量大,对运输有一定需求,生产企业一般位于邻近港口处;项目业绩:招标过程中历史业绩、公司品牌及经营情况等是重要指标,新进企业进入壁垒高。图:三芯交联聚乙烯绝缘海缆示意图图:海缆是海上风电传输电力的重要通道资料来源:中天海缆招股说明书,长江证券研究所02海缆:壁垒高,龙头强,受益于海风发展资料来源:中天海缆招股说明书,4COffshore,长江证券研究所近年来,海上风电市场的快速发展进一步带动海缆需求的增长,并成为目前海缆最大的应用领域。据GWEC统计,截至2021年末全球海风累计装机容量达57.2GW,我国海上风电累计装机容量26.4GW,占比为46%。2021年全球海上风电新增装机容量21.1GW,其中我国新增装机容量16.9GW,占比为80%。2014-2021年全球及我国海上风电新增装机容量CAGR分别达到43%和85%。根据4COffshore数据,全球海缆交付量从2014年的1,954km增加至2020年的5,836km,CAGR为20%。我国海缆交付量从2014年的158km增加至2020年的2,904km,CAGR达62.45%。国内海缆主要企业为东方电缆、中天科技、亨通光电、宝胜股份等。近三年东方电缆毛利率维持在40%以上,盈利能力较强。图:2014-2021年全球及我国海上风电新增装机容量情况(GW)图:2014-2020年全球及我国海缆交付量变化情况(千米)资料来源:GWEC,长江证券研究所-100%0%100%200%300%400%500%051015202520142015201620172018201920202021中国全球中国YoY全球YoY021584946021,1461,8372,8652,9041,9543,6102,7775,0915,9624,6435,836-50%0%50%100%150%200%250%-1,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0002014201520162017201820192020我国全球我国增速(右轴)全球增速(右轴)03“两海“迎机遇,盈利能力有望改善风电平价时代到来03图:我国风电补贴政策情况资料来源:国家发改委,国家能源局,长江证券研究所根据发改委及国家能源局发布的上网电价政策,我国风电补贴持续退坡:2021年起陆风不再有国家补贴,2022年起海风不再补贴;取消国补后,地方或根据当地政策进行省补;但整体来看进入平价时代。资源区2009-20152016-201720182019-2020(竞价指导电价)2016年前核准,2017年底前开工,2020年底前并网2018年前核准,2019年前开工,2020年底前并网2018年核准,2020年底前并网2019年核准,2021年底前并网2020年核准,2021年底前并网陆上风电Ⅰ类资源区0.510.490.470.400.340.29Ⅱ类资源区0.540.520.500.450.390.34Ⅲ类资源区0.580.560.540.490.430.38Ⅳ类资源区0.610.610.600.570.520.47资源区2014-2018核准,2021年前全部并网2019年竞价指导电价2020年竞价指导电价海上风电近海0.850.80潮间带0.75地区陆上风电指导电价“十四五”布局九大清洁能源基地+五大海风基地图:“十四五”清洁能源基地布局示意图资料来源:国家能源局,长江证券研究所十四五期间,我国将重点发展九大清洁能源基地、五大海上风电基地:9大清洁能源基地主要为“风光水火储一体化”基地,涉及三北、西南等地。根据近期国家发改委等九部门发布的《“十四五”可再生能源发展规划》,我国将重点建设山东半岛、长三角、闽南、粤东和北部湾五大海上风电基地。东南沿海各省海上风电资源丰富,且相较于陆风,海风具有利用小时数高、可用资源丰富等特点。根据世界银行的统计数据,我国固定式和漂浮式海风资源超2400GW,海风发展潜力大、优势足。此外,建设海风的东南沿海地区为我国经济较发达地区,用电量大,发展海风能有效供给当地市场,无消纳问题。03随着风机招标价格大幅降价,在当前可再生能源结构转型明确的背景下风电项目收益率性价比向上趋势明确,进而带动风电装机增长。1)对陆上风电,2021-2023年国内陆上风电装机规模有望实现稳步增长,年均复合增速有望达20%;2)对海上风电,自2021年补贴退坡之后的2022年海上风电有望逐步进入平价阶段,十四五中后期海上风电装机规模有望步入增长阶段。整体看,2021-2025年国内风电装机规模的复合增速有望达20%。03资料来源:国家能源局,长江证券研究所表:十四五期间风电装机规模有望实现稳步增长(GW)项目2021A2022E2023E2024E2025E谨慎陆上风电30.745505357海上风电16.9581012合计47.650586369中性陆上风电30.753626575海上风电16.97101216合计47.660727791乐观陆上风电30.757707283海上风电16.99111420合计47.6668186103十四五期间风电装机规模有望持续向上“十四五”全国海风规划总装机量超100GW图:各省份发布的海上风电规划情况资料来源:北极星风力发电网,各政府官网,长江证券研究所全国各沿海省份海上风电规划及支持政策陆续出台,广东、山东、浙江、海南、江苏、广西等地明确产能规划:广东省:截至2021年末全省海风累计装机量达4GW,2025年末力争达18GW(十四五期间新增14GW),有望于全国率先实现平价并网。广东是当前唯一明确推出海风补贴的省份,补贴力度虽然较为有限,但在装机节奏上已有催化作用。江苏省:发布《江苏省“十四五”海上风电规划》,规划海上风电项目场址共28个,规模909万kW,规划总面积为1444平方千米。浙江省:“十四五”期间,打造3个以上百万千瓦级海上风电基地,新增海上风电装机455万千瓦以上。广西省:明确将海上风电作为“十四五”能源和产业发展的重点方向,“十四五”力争核准海上风电8GW以上,投产3GW以上。山东省:组织实施山东省海上风电发展规划,规划总规模3500万千瓦。争取760万千瓦场址纳入国家深远海海上风电规划。海南省:“十四五”期间制定了海上风电场11个,总装机1230万千瓦的海上风电项目招商(竞争性配置)方案。03省份规划情况广东省1)规模要求:截至2021年末全省海风累计装机量达4GW,2025年末力争达18GW,于全国率先实现平价并网;2)给与补贴要求:2022年起省财政对省管海域未能享受国家补贴的项目进行投资补,对2018年底前已完成核准、在2022/2023/2024年全容量并网项目每千瓦分别补贴1500元/1000元/500元,对2025年起并网项目不再补贴。江苏省《江苏省“十四五”海上风电规划》发布,规划海上风电项目场址共28个,规模909万kW,规划总面积为1444平方千米。浙江省“十四五”期间,打造3个以上百万千瓦级海上风电基地,新增海上风电装机455万千瓦以上。广西省明确将海上风电作为“十四五”能源和产业发展的重点方向,“十四五”力争核准海上风电8GW以上,投产3GW以上。山东省山东省能源局出台的2022年山东能源工作文件,组织实施山东省海上风电发展规划,规划总规模3500万千瓦。重点推进渤中、半岛南500万千瓦以上项目开工建设,建成并网200万千瓦。争取760万千瓦场址纳入国家深远海海上风电规划。海南省“十四五”期间制定了海上风电场11个,总装机1230万千瓦的海上风电项目招商(竞争性配置)方案。单个场址规划装机容量50万千瓦~150万千瓦。资料来源:GWEC,OREAC,长江证券研究所海风装机逐步起量,全球市场规划广阔预计2025年全球海风新增装机量达24.5GW。未来十年,海上风电的布局将加快。据GWEC预测,海上风电在2030年将超过234GW。其中,英国规划40GW、欧盟规划80GW、美国规划30GW等。中国台湾地区也有超过10GW的海上风电开发目标。据海洋可再生能源行动联盟(OREAC)的数据显示,到2050年,全球海上风能运行量将超1400GW。图:全球海上风电新增装机容量(GW)-100%-50%0%50%100%150%200%250%0510152025303520182019202020212022E2023E2024E2025E2026E新增装机同比03图:全球海上风电规划情况资料来源:GWEC,长江证券研究所图:全球风电规划情况(MW)海外出口:国产厂商出海进程有望加速据GWEC预测,全球风电市场将稳步增长,预计到2026年新增装机量将达128.8GW。海外市场方面,欧洲市场保持稳定增长,非洲和中东等地区由于基数小,发展空间大。我国风机厂商技术日益成熟,整机出口规模同比高增,至2021年出口规模达3.3GW。随着海外市场起量,出口规模有望进一步增长。图:中国风电出口情况0302468101220172018201920202021新增出口(GW)累计出口(GW)资料来源:CWEC,《2021年中国风电吊装容量统计简报》,长江证券研究所资料来源:Wind,长江证券研究所海外出口:国产厂商出海进程有望加速图:风电行业相关企业海外营收占比情况03资料来源:CWEA,长江证券研究所图:2021年中国风机出口国家情况(按累计出口容量)公司名称2020年海外占比2021年海外占比2021年收入2021年海外收入时代新材39%42%140.5159.21金雷股份34%42%16.516.92五洲新春36%35%24.238.37吉鑫科技22%33%18.596.18力星股份24%30%9.742.97通裕重工24%23%57.4912.98中际联合12%17%8.831.49大金重工18%17%44.327.40天顺风能12%14%81.7211.80泰胜风能8%13%38.535.19大连重工16%13%91.0911.60恒润股份15%11%22.932.63中材科技8%11%202.9522.36日月股份9%10%47.124.68东方电气11%8%478.1939.00广大特材4%5%27.371.33容知日新4%4%3.970.16东方电缆0%1%79.320.81新强联0%0%24.770.08天能重工0%0%40.810.03截至2021年底,中国风电机组累计出口到42个国家,2021年新增4个出口国家,分别为塞尔维亚、乌克兰、德国和荷兰。2021年,新增和累计出口最多的国家为越南,占比分别为72.1%和25.4%。伴随着风电机组出口,风电零部件相关企业有望进一步出海。25%16%8%6%5%4%36%越南澳大利亚美国巴基斯坦南非阿根廷其他资料来源:Wind,长江证券研究所图:铜材和钢材价格指数情况原材料价格:环比下降,盈利能力有望提升零部件企业毛利率与原材料价格呈负相关。2021年原材料价格处于历史高位,零部件环节公司盈利能力整体有所下降。展望2022年,原材料价格下降情况下,零部件环节毛利率有望提升,盈利能力或将改善。038090100110120130140150160170180607080901001101202019-012019-032019-052019-072019-092019-112020-012020-032020-052020-072020-092020-112021-012021-032021-052021-072021-092021-112022-012022-032022-05铜材价格指数钢材综合价格指数-右轴0%10%20%30%40%50%60%金风科技海力风电东方电缆中材科技日月股份东方电气新强联中国高速传动天顺风能2018年2019年2020年2021年整机桩基电缆叶片铸件发电机轴承齿轮箱塔筒图:零部件各环节毛利率情况资料来源:Wind,长江证券研究所资料来源:新强联招股说明书,新强联可转债募集书,长江证券研究所图:新强联主要原材料采购拆分(轴承)原材料价格:环比下降,盈利能力有望提升轴承——连铸圆坯及钢锭是其主要原材料,约占主要原材料的60%,且近年来采购单价有提升趋势;塔筒——钢材是主营业务成本的主要来源,约占主营业务成本的60%,钢材价格波动会对成本造成一定影响;运维——以中际联合为例,铝材、钢丝绳、电线电缆为加工用材料,机电类、电器件、五金标准件为外购零部件,此外外协加工件成本占比约25%左右。03图:天顺风能钢材成本占比情况(塔筒)61%60%59%33%34%43%23%35%24%00.10.20.30.40.50.60%20%40%60%80%100%201720182019202020212022Q1其他锻件连铸圆坯及钢锭连铸圆坯及钢锭单价(万元/吨)-右轴49%69%65%56%0%10%20%30%40%50%60%70%80%2007200820092020H1钢材成本占主营业务成本的比例25%25%28%9%9%9%4%4%5%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2018年2019年2020年铝材钢丝绳电线电缆机电类电器件五金标准件外协加工件资料来源:天顺风能招股说明书,长江证券研究所资料来源:中际联合招股说明书,长江证券研究所图:中际联合原材料采购金额占比情况(运维)资料来源:东方电缆招股说明书,长江证券研究所图:东方电缆原材料和能源占主营业务成本比重(海缆)原材料价格:环比下降,盈利能力有望提升03图:中材科技原材料占营业成本比重约为60%资料来源:中材科技年报,长江证券研究所,注:含除风机叶片外其他业务资料来源:海力风电招股说明书,长江证券研究所74%78%77%78%9%6%5%2%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2011201220132014H1铜材铝材绝缘材料屏蔽材料护套材料钢丝合金铅电0%10%20%30%40%50%60%70%20172018201920202021中材科技原材料占营业成本比重71%73%78%71%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2018201920202021H1钢板法兰型管材油漆套笼内件焊材其他图:海力风电主要原材料采购占比情况(桩基+塔筒)海缆——铜材占成本比重较高,约70%-80%,近期铜价整体维持在7-7.5万元/吨,且大多海缆企业通过套期保值平滑铜价波动带来影响,预计海缆整体盈利能力依旧维持;叶片等特种纤维复合材料——风电叶片的原材料主要包括基体材料(树脂)、增强材料(纤维布)、夹芯材料、粘接剂、涂料以及各种辅助材料等,核心主材树脂、结构胶、拉挤板材等原材料影响盈利;桩基——以海力风电为例,钢板约占原材料采购的70%-80%,钢材价格波动将造成盈利能力的波动。风险提示原材料价格上涨的风险;风电装机不及预期的风险。风险提示上海Add/浦东新区世纪大道1198号世纪汇广场一座29层P.C/200122武汉Add/武汉市新华路特8号11楼P.C/430015北京Add/西城区金融街33号通泰大厦15层P.C/100032深圳Add/深圳市福田区中心四路1号嘉里建设广场3期36楼P.C/518000办公地址更多研究服务,请访问长江研究小程序电脑端请访问https://research.95579.com/最新研报线上会议长江研究小程序专题精选活动报名分析师声明、评级说明及重要声明行业评级报告发布日后的12个月内行业股票指数的涨跌幅度相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅为基准,投资建议的评级标准为:看好:相对表现优于同期相关证券市场代表性指数中性:相对表现与同期相关证券市场代表性指数持平看淡:相对表现弱于同期相关证券市场代表性指数公司评级报告发布日后的12个月内公司的涨跌幅相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅为基准,投资建议的评级标准为:买入:相对同期相关证券市场代表性指数涨幅大于10%增持:相对同期相关证券市场代表性指数涨幅在5%~10%之间中性:相对同期相关证券市场代表性指数涨幅在-5%~5%之间减持:相对同期相关证券市场代表性指数涨幅小于-5%无投资评级:由于我们无法获取必要的资料,或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件,或者其他原因,致使我们无法给出明确的投资评级。相关证券市场代表性指数说明:A股市场以沪深300指数为基准;新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准;香港市场以恒生指数为基准。重要声明长江证券股份有限公司具有证券投资咨询业务资格,经营证券业务许可证编号:10060000。本报告仅限中国大陆地区发行,仅供长江证券股份有限公司(以下简称:本公司)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告的信息均来源于公开资料,本公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证,也不保证所包含信息和建议不发生任何变更。本公司已力求报告内容的客观、公正,但文中的观点、结论和建议仅供参考,不包含作者对证券价格涨跌或市场走势的确定性判断。报告中的信息或意见并不构成所述证券的买卖出价或征价,投资者据此做出的任何投资决策与本公司和作者无关。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可升可跌,过往表现不应作为日后的表现依据;在不同时期,本公司可以发出其他与本报告所载信息不一致及有不同结论的报告;本报告所反映研究人员的不同观点、见解及分析方法,并不代表本公司或其他附属机构的立场;本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时,本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。本公司及作者在自身所知情范围内,与本报告中所评价或推荐的证券不存在法律法规要求披露或采取限制、静默措施的利益冲突。本报告版权仅为本公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制和发布。如引用须注明出处为长江证券研究所,且不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。刊载或者转发本证券研究报告或者摘要的,应当注明本报告的发布人和发布日期,提示使用证券研究报告的风险。未经授权刊载或者转发本报告的,本公司将保留向其追究法律责任的权利。作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师,以勤勉的职业态度,独立、客观地出具本报告。分析逻辑基于作者的职业理解,本报告清晰准确地反映了作者的研究观点。作者所得报酬的任何部分不曾与,不与,也不将与本报告中的具体推荐意见或观点而有直接或间接联系,特此声明。分析师声明评级说明THANKS感谢倾听