识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明1/43[Table_Contacter]本报告联系人：[Table_Page]行业专题研究电力设备2022年7月5日证券研究报告[Table_Title]电力设备行业御风系列一：规划护航海风发展，大型化驱动平价进程[Table_Title][Table_Title][Table_Title][Table_Author]分析师：陈子坤分析师：纪成炜分析师：曹瑞元SAC执证号：S0260513080001SAC执证号：S0260518060001SFCCE.no:BOI548SAC执证号：S0260521090002010-59136690021-38003594021-38003752chenzikun@gf.com.cnjichengwei@gf.com.cncaoruiyuan@gf.com.cn请注意，陈子坤,曹瑞元并非香港证券及期货事务监察委员会的注册持牌人，不可在香港从事受监管活动。[Table_Summary]核心观点：规划护航海上风电发展，各地海风政策陆续出台。据GWEA数据，全球海上风电新增装机从2012年1.2GW增长至2021年的22.5GW，CAGR达38.5%，预计2025年全球海风装机将达35.1GW，发展势头强劲。欧洲海上风电发展较为成熟，是海上风电的重要市场；中国近海风资源丰富开发相对充分，而中远海海风受离岸距离远、气象灾害等因素影响，建设与运维相对受到制约。近年来中国海风行业在政策指引下景气度逐步上行，继国补取消后，广东、山东各省“十四五”海风规划也逐步明确，预期到2025年底中国海风新增/累计装机容量达16.0GW/79.0GW，中国将在未来海风市场发展中发挥巨大作用。大型化与深海化推动海风平价进程，海风产业链迎来新机遇。大型化趋势影响海上风电项目的建设成本、运维成本以及发电量，推动海风项目降本，目前LCOE已降至约为0.57元/千瓦时，经济性逐步凸显。风机大型化推动永磁同步机组在新增装机容量中的占比上升，结合高塔筒、大叶片的趋势共同作用，不断提升海上风电发电效率；叶片轻量化设计进一步减少大型化荷载，碳纤维优势明显，产业规模化应用仍在探索中。海上风电场选址趋于深海化，对海缆的电压等级要求和使用量都会进一步提升，柔性直流输电在长距离输电中更具优势，在深海化趋势下，海缆行业迎来增长机会；同时漂浮式海上风电技术值得期待。关注产业链中竞争格局较好的环节。海缆行业进入壁垒高，未来海风深海化，头部厂商较为受益；产能与运输能力是塔筒行业的重要竞争力，有区域性资源优势的行业龙头将享受红利；桩基仍是海风基础的主流类型，行业技术壁垒较高，寻找具有市占率优势的公司；叶片轻量化能为大型化带来更高的效用，可关注具备大兆瓦叶片模具及聚焦轻型叶片研发的公司；大兆瓦主轴轴承国产化率仍有较大提升空间，重点关注深耕大兆瓦轴承研发与生产的公司；整机行业“两海战略”稳步推进，重点关注盈利能力强且具备大兆瓦生产能力的整机公司。投资建议。海缆环节推荐具备500kv生产能力的【东方电缆】，关注【中天科技】【亨通光电】；塔筒环节建议关注具备区位运输优势及产能优势的【大金重工】【天顺风能】【泰胜风能】；整机环节推荐具备大兆瓦生产能力且多种技术路线布局的【三一重能】【金风科技】，关注【明阳智能】【运达股份】；推荐深耕风光储电能变换，领航新能源趋势的【禾望电气】；推荐迈向新能源+储能的电力综合服务商【永福股份】；桩基产品量价齐升，推荐桩基市占率处于领先地位的【海力风电】；叶片环节大型化、轻量化趋势，建议关注具备大兆瓦模具生产能力的【时代新材】；推荐具备主轴轴承国产替代逻辑的【新强联】。（为机械组联合覆盖）风险提示。原材料价格大幅波动；海上风电装机量不及预期；政策不及预期。[Table_Report]相关研究：新能源汽车系列之十一:动力电池迎来第二轮全球格局重组2022-06-28电力设备行业:麒麟电池激活新需求，新能源消纳压力初现2022-06-26风光行业2022年中期策略:需求强劲，景气持续，迎接新一轮风光大潮2022-06-26识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明2/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备[Table_impcom]重点公司估值和财务分析表股票简称股票代码货币最新最近评级合理价值EPS(元)PE(x)EV/EBITDA(x)ROE(%)收盘价报告日期（元/股）2022E2023E2022E2023E2022E2023E2022E2023E金风科技002202.SZCNY15.162022/03/28买入18.600.931.0916.3013.914.684.0610.0010.40东方电缆603606.SHCNY74.692022/03/25买入71.402.042.6936.6127.7730.8123.6922.3022.70恒润股份603985.SHCNY28.402021/12/06买入55.501.852.4015.3511.8311.409.5525.1026.10中材科技002080.SZCNY27.422022/04/26买入33.302.222.5212.3510.887.916.8019.9017.70禾望电气603063.SHCNY37.342022/04/27买入40.811.021.5036.6124.8938.6229.0012.4015.40永福股份300712.SZCNY58.762022/05/07买入38.631.101.7153.4234.3664.7942.3615.3019.10海力风电301155.SZCNY88.452022/06/11买入87.802.124.3941.7220.1530.8614.997.9014.10新强联300850.SZCNY88.412022/04/22买入168.253.745.1323.6417.2330.1422.9517.4019.30三一重能688349.SHCNY41.402022/06/23买入44.921.802.0823.0019.9021.5219.2518.5017.70数据来源：Wind、广发证券发展研究中心备注：表中估值指标按照最新收盘价计算识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明3/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备目录索引一、大型化推动平价进程，海风发展东风已至...................................................................7（一）海风时代全球化，扬长避短突破制约..............................................................7（二）大型化趋势驱动成本降低，政策护航海风发展..............................................10（三）海上风电经济性测算......................................................................................13二、海上风电大型化趋势所带来的产业链变化.................................................................16（一）风机大型化引导各产业链的主要发展方向.....................................................16（二）海上风电选址深海化，柔性直流输电经济性得以体现...................................20（三）漂浮式风电技术助力海上风电深海化............................................................22三、产业链环节梳理.........................................................................................................24（一）海缆：东方电缆、中天科技海缆头部制造商地位凸显...................................24（二）塔筒：关注产能与出海能力卓越的大金重工和天顺风能...............................29（三）整机：“两海战略”稳步推进，头部厂商有望受益......................................32（四）变流器：禾望电气深耕风光储电能变换，领航新能源趋势...........................34（五）电力综合服务商：永福股份新能源+储能协同赋能........................................36（六）桩基：行业迎来量价齐升，海力风电具备市占率优势...................................38（七）叶片：聚焦大型化、轻量化趋势，时代新材脱颖而出...................................39（八）主轴轴承：大兆瓦轴承国产化率有待提升，新强联国内领先........................40四、风险提示....................................................................................................................41识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明4/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图表索引图1：全球海上风电累计装机情况（GW）............................................................7图2：全球海上风电新增装机情况（GW）............................................................7图3：全球海上风电新增装机地区分布情况（MW）..............................................7图4：欧洲海上风电新增装机情况（GW）............................................................8图5：欧洲海上风电累计装机情况（GW）............................................................8图6：全球及中国海风新增装机需求预测（GW）.................................................8图7：全球及中国海风累计装机需求预测（GW）.................................................8图8：中国新增海上风电机组平均装机容量（MW）............................................10图9：全球海上风电平均装机成本变化（美元/KW）...........................................11图10：全球海上风电平均度电成本变化（美元/KWh）.......................................11图11：2026E全球海上风电新增装机地区分布情况............................................15图12：中国不同单机容量风电新增装机占比.......................................................16图13：金风科技对外销售容量（MW）...............................................................16图14：国内整机企业最大机组容量情况...............................................................16图15：不同技术类型机组结构示意图..................................................................17图16：我国不同技术类型机组新增容量占比.......................................................17图17：海上风电高塔筒、大叶片趋势..................................................................18图18：碳纤维在风电叶片中的应用......................................................................19图19：碳纤维在风电叶片中的需求量（千吨）....................................................19图20：2021年全球碳纤维应用市场需求量占比..................................................19图21：2021年欧洲在建海上风场平均水深和离岸距离.......................................20图22：2021年欧洲所有海上风场平均水深和离岸距离.......................................20图23：高压交流输电与柔性直流输电结构对比....................................................21图24：漂浮式风电基础不同类型的示意图...........................................................23图25：全球漂浮式海上风电项目不同类型的份额占比.........................................23图26：2021年7月全球新装漂浮式风电类型占比..............................................23图27：中国漂浮式风机专利情况..........................................................................24图28：未来十年全球漂浮式海上风电新增装机量预测.........................................24图29：海缆行业进入壁垒.....................................................................................25图30：2021年中国海缆行业市场份额情况.........................................................25图31：2020-2025E全球海上风电海缆市场规模（亿元）...................................27图32：2020-2025E中国海上风电海缆市场规模（亿元）...................................27图33：东方电缆海缆业务营收与总营收情况（亿元）.........................................27图34：各海缆公司整体销售毛利率对比...............................................................28图35：东方电缆海缆平均单位售价（万元/公里）...............................................28图36：中天科技海缆业务营收情况（含海工，亿元）.........................................28图37：中天科技各业务毛利率情况......................................................................28图38：2021年风电塔筒生产成本构成.................................................................29图39：主要厂商塔筒业务营业收入（亿元）.......................................................30识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明5/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图40：主要厂商塔筒业务毛利率水平..................................................................30图41：天顺风能主要业务领域及产能基地...........................................................31图42：天顺风能营收与归母净利润（百万元）及同比.........................................31图43：天顺风能毛利率与净利率变动..................................................................31图44：天顺风能营收构成（百万元）..................................................................32图45：天顺风能分业务毛利率.............................................................................32图46：2021年中国风电整机企业海风新增装机（MW）....................................33图47：2021年中国风电整机企业海风新增装机占比...........................................33图48：2021年中国风电整机企业海风累计装机（GW）....................................33图49：2021年中国风电整机企业海风累计装机占比...........................................33图50：主要企业整机业务海上风电部分营收（亿元）.........................................33图51：主要企业整机业务海上风电部分毛利率情况............................................33图52：禾望电气营业收入（亿元）及同比情况....................................................34图53：禾望电气归母净利润（亿元）及同比情况................................................34图54：主要厂商风电变流器业务毛利率...............................................................35图55：永福股份历年营业收入（亿元）及增速....................................................36图56：永福股份历年归母净利润（亿元）及增速................................................36图57：永福股份历年营收构成（亿元）...............................................................37图58：永福股份历年毛利率及分业务毛利率.......................................................37图59：储能技术提供商2021年国内新增排名.....................................................37图60：储能技术提供商2021年全球储能电池出货排名......................................37图61：公司与宁德时代的储能合作......................................................................38图62：桩基行业进入壁垒.....................................................................................38图63：海力风电桩基销量及单价情况..................................................................39图64：海力风电桩基业务毛利率情况..................................................................39图65：主要企业叶片业务营业收入情况（亿元）................................................40图66：主要企业叶片业务毛利率情况..................................................................40图67：风电零部件各环节国产替代情况（亿元）................................................40图68：新强联营业收入与归母净利润情况（亿元）............................................41图69：新强联风机轴承业务毛利率情况...............................................................41表1：中国近海各典型海域风速情况.....................................................................8表2：气象灾害对中国海上风电的威胁..................................................................9表3：海风相对陆风优势........................................................................................9表4：海风发展制约因素......................................................................................10表5：海风行业相关重要国家政策.......................................................................11表6：部分省份海风相关政策规划.......................................................................12表7：2021年不同省份海上风电单位千瓦建设成本构成.....................................13表8：2021年不同地区海上风电项目建设成本（元/千瓦）................................14表9：2022年华润电力苍南#1海上风电项目建设成本.......................................14表10：华润电力苍南#1海上风电项目LCOE计算.............................................14表11：大型化趋势下海上风电项目LCOE的变化情况.......................................15识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明6/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备表12：海上风电项目LCOE的单因素敏感性分析..............................................15表13：不同技术类型风力发电机的性能对比......................................................17表14：2021年最佳海上风电机组.......................................................................18表15：我国海上风电用集电海缆以及输送海缆分类............................................20表16：我国海上风电项目离岸距离及场址水深情况............................................20表17：基本的高压交流输电与高压直流输电技术对比........................................21表18：直流系统与交流系统成本构成.................................................................22表19：海上风电基础类型对比............................................................................22表20：欧洲未来两年即将投入使用的漂浮式风力发电场....................................23表21：桩基、导管架与漂浮式基础对比..............................................................24表22：初始投资额测算的海上风电驱动的海缆市场规模....................................25表23：送出电缆和阵列电缆需求价格变化测算的海缆市场规模.........................26表24：大金重工四大生产基地............................................................................29表25：大金重工蓬莱生产基地泊位情况..............................................................30表26：国内海上风电市场各年新增装机情况......................................................32表27：主要厂商风电变流器业务收入规模（亿元）............................................34表28：中国风电变流器市场空间测算（亿元）...................................................35表29：国内主要轴承企业产品研发进展..............................................................40识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明7/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备一、大型化推动平价进程，海风发展东风已至（一）海风时代全球化，扬长避短突破制约近十年来全球海风市场呈现向荣状态，装机容量稳步提升。风力发电是实现“双碳”目标的重要手段，全球减碳大趋势下，风电行业发展确定性强。据GWEA数据，全球海上风电新增装机从2012年1.2GW增长至2021年的22.5GW，年均增长率基本保持在20-30%之间，我们预计2022-2026年新增装机量CAGR可达37.83%，到2026年全球海上风电累计装机容量将突破145GW，发展前景明朗。图1：全球海上风电累计装机情况（GW）图2：全球海上风电新增装机情况（GW）数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心欧洲各国海风装机略有波动，海上资源禀赋优越。根据GWEC数据，2016-2021年各国每年新增海上风电装机容量略有起伏，英国和德国在2019年及以前占欧洲海风市场大头，2021年欧洲整体新增装机量达3.3GW，其中英国新增装机2.3GW，欧洲其他国家新增装机量达1.0GW。欧洲海风稳步发展，我们预计欧洲市场2022-2026年新增装机量分别为2.8/5.1/2.4/6.6/11.6GW。根据欧洲风能协会2021年统计数据，全年风电发电量达458TWh，占全部发电量16.4%，其中海上风电占3%，据估算，欧洲海上风电年利用小时数已近4000h，海上资源丰富。图3：全球海上风电新增装机地区分布情况（MW）数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明8/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图4：欧洲海上风电新增装机情况（GW）图5：欧洲海上风电累计装机情况（GW）数据来源：WindEurope，GWEC，广发证券发展研究中心数据来源：WindEurope，广发证券发展研究中心国内及全球海风历史装机弹性发展，未来市场规模逐步增长。从增长趋势来看，中国和全球海风发展基本同步，预测在2022-2025年弹性增长，2026年后发展趋于稳定，新增和累计容量增速基本保持在10%-12%。从市场规模来看，我们预计到2025年中国海风新增装机规模达16.0GW，相比于2020年中国海风新增装机CAGR可达32.0%，累计装机容量达79.0GW；我们预计到2025年全球海风市场新增规模达35.1GW，累计装机容量达141.4GW，发展势头迅猛。图6：全球及中国海风新增装机需求预测（GW）图7：全球及中国海风累计装机需求预测（GW）数据来源：BP，EMBER，WIND，IRENA，中国能源研究会，中电联，中国科学院，广发证券发展研究中心数据来源：BP，EMBER，WIND，IRENA，中国能源研究会，中电联，中国科学院，广发证券发展研究中心中国近海风能资源富足，区域间有强弱等级。依据国家气候中心模拟给出的中国近海风能资源分布，中国近海的风能资源非常丰富，四大海区中东海风能资源最优秀，然后依次是南海、渤海和黄海。而各个海域中台湾海峡资源最丰富，平均风速在8.5m/s以上，局部地区超过9m/s；其次是浙江中南部沿海、广东中东部沿海和渤海辽东湾，平均风速均在8m/s以上；其它海域平均风速大都在7.5m/s以上；北部湾北部和黄海中部风能资源相对一般，平均风速在7-7.5m/s之间。同时不同海域平均风速与最大风速情况并不存在等比关系，风况具有明显特殊性，如平均风速强度排序第一位为东海，而最大风速强度排序第一位为南海。表1：中国近海各典型海域风速情况典型海域平均风速（m/s）五十年一遇最大风速（m/s）渤海-辽东湾8.0-8.537.5-42.5渤海-曹妃甸7.5-8.0<37.5黄海-威海沿海7.5-8.037.5-42.5识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明9/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备黄海-苏北沿海7.0-7.537.5-42.5东海-长江口7.5-8.042.5-50东海-浙闽沿海8.5-9.5>50南海-粤东海域8.0-9.5>50南海-粤西海域7.0-7.5>50南海-北部湾7.0-7.537.5-42.5数据来源：《中国海上风能资源分布与风电机组选型探讨》刘霖蔚等；广发证券发展研究中心海上风电开发需考量气象灾害因素。自然灾害的存在是制约海风发展的一大原因，对风电运维、工程进程、机组寿命等都会造成一定的威胁。强度低的热带气旋及外围环流能够使风电场处于“满发”状态，但台风却会对风电场带来极大破坏，除此以外，在风电场建设过程中还应该考虑不同区域特有的气象问题，如东海、南海的盐雾带来的机组腐蚀问题，海风资源与风险并存，需要针对性解决相关困难。表2：气象灾害对中国海上风电的威胁气象灾害造成的不利影响威胁地区热带气旋强度大的热带气旋，如台风，会对风电场带来极大破坏南海、东海海雾在风电场建设阶段，低能见度影响工程建设进度；在风电场运行阶段，低能见度致使运维船只无法航行，降低海上风电场运维的效率东海、黄海（主要发生在春夏季）盐雾污染叶片，影响气动性能；破坏机组强度，降低机组承受载荷的能力生成氧化合物使电气接触不良，导致电气设备故障东海、南海海冰运动时对海上机组产生推力和撞击，是对海上风电的最大危害；大面积海冰使运维船只航行受阻，影响海上风电场运行维护渤海、黄海北部雷电雷电瞬间释放的巨大能量可能会造成机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等后果广东雷州半岛、海南岛一带数据来源：《中国海上风能资源分布与风电机组选型探讨》刘霖蔚等，广发证券发展研究中心海风相对陆风存在多方面优势。比较来看，海风有更高的系统可靠性、更强的环境保护能力、更广阔的资源利用空间、更有利的风速条件。海上风电机组有更长的使用寿命、高出陆风约20%的合理利用小时数。从分布区域和占地方面来看，海上风电场机组传输损耗更低，占地面积更小。表3：海风相对陆风优势优势方面海陆风比较备用容量需求当风速波动较小时，海上风电并网所需备用容量远小于陆上；相同备用容量情况下，海上风电场并网可以相对提高系统的可靠性减排能力从风电场全生命周期角度分析，在海上和陆上风电系统运行时间均为满载以及风机功率相同的情况下，海上风电系统的温室气体排放量低于陆上风电系统，海上风电场以及大功率的风机将更有利于减少温室气体排放量和环境污染资源空间陆上风电发展逐步成熟，可利用资源不断减少，相较而言海上风能资源更为丰富，前景广阔风速大小风经过粗糙的地表或障碍物时，大小和方向会发生改变，海面粗糙度小，风速高于陆地机组寿命海上风湍流强度小，具有稳定的主导风向，机组承受的疲劳符合较低，机组寿命更长运行小时数海风能量密度及可持续性高，全生命周期合理利用小时数达到52000小时，高于陆上风电约20%区域优势海上风电场距离环渤海、长三角、大湾区等经济发达及负荷密集区域近，可以减少传输损耗及线路建设成本，便于就近调配消纳占地情况海上风电陆地占地面积小，同发电量仅相当于陆上风电占地面积不到10%数据来源：《基于生命周期评估的海、陆风电系统排放对比》，向宁等；《基于备用容量的海陆风电场并网对比分析》，方兵华等；《低碳经济环境下的海上风力发电发展探析》，王松等；CWP2021风能大会，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明10/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备国内海风发展存在一定制约因素。由于离岸距离远，海上变化大等原因，将导致前期施工以及后期维护的困难，包括海上气象灾害对风电场造成的腐蚀等损失、后续人员维修的难度、恢复运营的时长等，都会对海上风电安装费用、维护费用产生重要影响，成为度电成本的一部分，制约海风发展。根据CWP风电回顾与展望2021报告，中国近海风资源相较于欧洲国家差，单机容量较国外平均单机容量小，关键零部件产能受限，安装施工设备限制，这些都会对中国海上风电成本产生影响。今后为进一步降低成本降低和实现平价，仍需在技术研发、制造能力、配套产业和运营维护等方面作出更大努力。表4：海风发展制约因素制约因素具体情况运行成本海风离岸距离远，单次运维成本是陆上新能源系统的20-30倍以上，如果系统不稳定，单位容量故障运维成本远高于陆上风电和光伏系统维修难度人员难以随时登机检查，难以第一时间判断故障并提供维修建议、维修备件；同时环境复杂，对维修人员安全挑战大；海上风电的维修成本是陆上风电的50-100倍停电问题海况复杂、变化快，风机可达性差，导致风机故障维修、恢复时间不可控，影响发电量；单次故障恢复时长是陆上风电4-5倍运维困难6级风2米浪以下，没有专业船舶；船舶耐波性差，人员无法到达风机数据来源：CWP2021风能大会，广发证券发展研究中心（二）大型化趋势驱动成本降低，政策护航海风发展风机大型化趋势明显。根据CWP风电回顾与展望2021报告，2020年中国海上风电场主流机型单机容量已达到5.0MW以上（最大为10MW），平均新增单机容量达4.9MW，相比2010年增长85%。GWEC预计2025年全球新增海上风电机组平均功率将达到11.5MW，全球海上风电的先行者HenrikStiesdal预测下一代风电机组将在2030年之前出现，功率在20MW左右，叶轮直径达到275米，风机大型化趋势保持。海上风电机组大型化降本效果显著，海风经济性凸显。据RystadEnergy的研究项目推算，对于1GW的海上风电项目，采用14MW的风电机组将比采用10MW风电机组节省1亿美元的投资，由此可见，风机的大型化将带来风电成本的下降。从全球海上风电平均装机成本和LCOE变化来看，与风机装机容量呈反方向变动趋势，装机成本由2010年4706美元/KW下降为2020年3185美元/KW，LCOE由2010年0.215美元/KWh下降为2021年0.085美元/千瓦时，海风经济性凸显。图8：中国新增海上风电机组平均装机容量（MW）数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明11/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图9：全球海上风电平均装机成本变化（美元/KW）图10：全球海上风电平均度电成本变化（美元/KWh）数据来源：IRENA，广发证券发展研究中心数据来源：IRENA，广发证券发展研究中心多重国家政策出台指引海风行业发展。自2021年起，海风行业新增项目不再纳入中央财政补贴范围，补贴逐步退坡，推动平价上网发展，实行电价市场化竞争机制。依据风电头条，2021年进入新的平价时代，海上风电补贴最后一年，风电抢装风潮由陆转海，《国家能源局关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》建立消纳责任权重引导机制、并网多元保障机制、保障性并网竞争性配置机制三大长效性机制。2021年底“3060”再次明确，绿色金融支持政策跟进，明确碳排放量要求，指引海风行业未来发展。表5：海风行业相关重要国家政策分类时间会议/部门文件名称政策要点风电补贴2020/1/20财政部、发展改革委、国家能源局《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》新增海上风电和光热项目不再纳入中央财政补贴范围，按规定完成核准（备案）并于2021年12月31日前全部机组完成并网的存量海上风力发电和太阳能光热发电项目，按相应价格政策纳入中央财政补贴范围。建设安排2021/5/11国家能源局《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》《通知》明确，2021年全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右，后续逐年提高，确保2025年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到20%左右。平价上网2021/8/1执行国家发改委《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》1.2021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。2.2021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。3.2021年起，新核准（备案）海上风电项目、光热发电项目上网电价由当地省级价格主管部门制定，具备条件的可通过竞争性配置方式形成，上网电价高于当地燃煤发电基准价的，基准价以内的部分由电网企业结算。双碳目标2021/10/26中共中央、国务院《关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》大力发展新能源。全面推进风电、太阳能发电大规模开发和高质量发展，坚持集中式与分布式并举，加快建设风电和光伏发电基地。坚持陆海并重，推动风电协调快速发展，完善海上风电产业链，鼓励建设海上风电基地。进一步完善可再生能源电力消纳保障机制。到2030年，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。发展目标2021/12/30国务院、国资委《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作1.到2025年，中央企业万元产值综合能耗比2020年下降15%，万元产值二氧化碳排放比2020年下降18%，可再生能源发电装机比重达到50%以上。2.到2030年，中央企业全面绿色低碳转型取得显著成效，产业结构和能源结构识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明12/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备的指导意见》调整取得重大进展，重点行业企业能源利用效率接近世界一流企业先进水平，绿色低碳技术取得重大突破，绿色低碳产业规模与比重明显提升，中央企业万元产值综合能耗大幅下降，万元产值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。3.到2060年，中央企业绿色低碳循环发展的产业体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到世界一流企业先进水平，形成绿色低碳核心竞争优势，为国家顺利实现碳中和目标作出积极贡献。数据来源：风电头条、广发证券发展研究中心补贴情况接棒进行，多省“十四五”海风规划明确。广东省发布的《促进海上风电有序开发和相关产业可持续发展的实施方案》，是我国第一份由地方省份行政单位出台的补贴政策，明确自2022年起，广东省财政对省管海域未能享受国家补贴的项目进行投资补贴，项目并网价格执行我省燃煤发电基准价（平价），推动项目开发由补贴向平价平稳过渡。继广东后，山东省能源局副局长在山东省政府新闻办新闻发布会上也明确表示，对2022-2024年建成并网的“十四五”海上风电项目，省财政将进行适度补贴。根据2021多省出台政策来看，“十四五”期间海风装机容量规划明确，广东17GW，山东10GW，江苏9.09GW，浙江4.5GW，广西3GW，海南3GW。江苏环境影响评价第二次公示较第一次公示规模下降3.03GW，较2020年规划情况上升1.09GW。广西获国家能源局批复的海上风电规划共7.5GW，其中自治区管辖海域内全部4个场址共1.8GW，要求力争2025年前全部建成并网；自治区管辖海域外择优选择5.7GW开展前期工作，要求力争到2025年底建成并网1.2GW以上。海南省依据《海南省“十四五”能源发展规划》《海南省海上风电场工程规划》，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。表6：部分省份海风相关政策规划省份时间文件政策要点“十四五”期间规划海风装机容量（GW）广东2021/6/1《促进海上风电有序开发和相关产业可持续发展的实施方案》到2021年底，全省海上风电累计建成投产装机容量达到400万千瓦；到2025年底，力争达到1800万千瓦，在全国率先实现平价并网。到2025年，全省海上风电整机制造年产能达到900台(套)，基本建成集装备研发制造、工程设计、施工安装、运营维护于一体的具有国际竞争力的风电全产业链体系；对纳入补贴的海上风电项目规模不再限制（原先不超过4.5GW），补贴标准方面确定2022年、2023年、2024年全容量并网项目每千瓦分别补贴1500元、1000元、500元。17山东2021/6/7《关于促进全省可再生能源高质量发展的意见》加快开发建设海上风电基地。编制实施《山东海上风电发展规划(2021-2030年)》，研究出台支持海上风电发展的配套政策。“十四五”期间，山东省海上风电争取启动10GW。建成风光储一体化基地。到2025年，(风)光储一体化基地力争建成投运容量20GW左右。102022/3/7《2022年全省能源工作指导意见》组织实施山东省海上风电发展规划，规划总规模3500万千瓦。全面启动渤中、半岛南省管海域场址开发，开工规模500万千瓦以上，建成并网200万千瓦左右。全面深化国管海域项目前期工作，争取760万千瓦场址纳入国家深远海海上风电规划。2022/4/1山东省政府新闻办新闻发布会对2022—2024年建成并网的“十四五”海上风电项目，省财政分别按照每千瓦800元、500元、300元的标准给予补贴，补贴规模分别不超过200万千识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明13/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备瓦、340万千瓦、160万千瓦。2023年底前建成并网的海上风电项目，免于配建或租赁储能设施。允许发电企业投资建设配套送出工程，由电网企业依法依规回购，推动项目早建成、早投产。江苏2021/9/13《江苏省“十四五”海上风电规划环境影响评价第二次公示》“十四五”期间，江苏省规划的海上风电场址共计约28个，规划装机容量9.09GW，规划总面积约1444平方公里。这一调整后的规划数据，相比此前第一次公示，新版本的环评影响公示场址减少了14个，规模减少了3.03GW，但相比2020年11月江苏省能源局发布的《江苏省“十四五”可再生能源发展专项规划（征求意见稿）》中提出的“十四五海上风电新增约8GW”的数据仍有提升。9.09浙江2021/6/23《浙江省可再生能源发展“十四五”规划》到2025年底，可再生能源装机超过5000万千瓦，装机占比达到36%以上。风电方面，《规划》指出到“十四五”末，力争风电装机达到640万千瓦以上，新增装机在450万千瓦以上，主要为海上风电。4.5广西2021/3/18《广西海上风电项目业主竞争性配置办法（征求意见稿）》对地方经济贡献大的企业获得海上风电开发权，带动广西海上风电装备制造产业发展，引导广西海上风电产业升级降本，推进海上风电项目开发建设和海洋资源的综合利用。3海南2022/1/25《海南省建立健全生态产品价值实现机制实施方案》政策解读新闻发布会“十四五”期间，海南省将积极开展海上风电项目开发建设，规划建设海上风电项目1230万千瓦，力争“十四五”期间投产300万千瓦。32022/2/28《海南省上风电项目招商(竞争性配置)方案》“十四五”期间规划11个场址作为近期重点项目，分别位于临高西北部、儋州西北部、东方西部、乐东西部和万宁东南部海域，单个场址规划装机容量50万千瓦～150万千瓦，总开发容量为1230万千瓦。数据来源：风电头条，海力风电招股说明书，北极星售电网，东方电力发电网，广发证券发展研究中心（三）海上风电经济性测算风电机组、风机基础及施工占海风项目投资比重高。江苏、广东、福建三省的风电机组及安装、风机基础及施工的平均投资占比为68%，在投资成本中占比较高。其余的投资部分还包括塔筒、施工费、电缆、海上升压站、陆上集控中心、用海（地）费用等其他项目。降低造价是海上风电是否具备竞争优势的关键，由于海上风电产业链较长，各个节点都存在降低成本的可能性，从而进一步降低整体成本和风险。表7：2021年不同省份海上风电单位千瓦建设成本构成配置江苏广东福建风电机组（含安装）48%43%45%塔筒4%4%5%风机基础及施工19%24%25%基本预备费/施工辅助工程1%1%1%35kv阵列电缆3%3%3%220kv送出电缆5%10%5%海上升压站6%3%3%陆上集控中心1%2%2%用海（地）费用4%3%3%其他9%7%8%数据来源：北极星风力发电网，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明14/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备海上风电项目建设成本已达到一定的降幅。根据北极星风力发电网的数据，2020年海上风电项目的建设成本平均为16550元/千瓦，而2022年在建的华润电力苍南#1海上风电项目的建设成本大约为12400元/千瓦，其中风力发电机组（含塔筒）为4061元/千瓦，风机基础及风机安装施工为5491元/千瓦，总建设成本相比于2020年的平均水平降幅达到25%，建设成本的下降已取得一定成效。表8：2021年不同地区海上风电项目建设成本（元/千瓦）省份建设成本（元/千瓦）江苏14400-16300浙江15600-16500福建17300-18500广东16200-17600数据来源：北极星风力发电网，广发证券发展研究中心表9：2022年华润电力苍南#1海上风电项目建设成本项目建设成本（元/千瓦）风机（含塔筒）4061风机基础及风机安装549135KV海缆597220KV海缆678海上升压站458陆上集控中心183剩余费用500其他438合计12406数据来源：华润电子招标平台，广发证券发展研究中心LCOE的计算公式可以大致表示为（建设成本现值+运维成本现值+财务成本现值+税收成本现值）/发电量现值。以华润电力苍南#1海上风电项目的建设成本为基础，在运营规模为400MW，有效发电小时数为3000小时/年，贴现率为5%等各种假设下，能够得到苍南#1项目的各成本现值，并计算出LCOE大约为0.57元/千瓦时。表10：华润电力苍南#1海上风电项目LCOE计算发电量现值（万千瓦时）建设成本现值（万元）运维成本现值（万元）财务成本现值（万元）税收成本现值（万元）LCOE（元/千瓦时）1,495,465415,605258,968100,14282,5510.57数据来源：广发证券发展研究中心风机大型化能够降低海上风电LCOE。风机大型化能够影响海上风电项目的建设成本、运维成本以及发电量，进而使得LCOE发生变化。随着单机容量的增大，单位兆瓦下塔筒以及风机基础等零部件的投资下降，使建设成本得以降低。此外，由于达到目标功率所需要的风机数量也随之减少，运维成本也相应降低。同时，风机大型化也会带动发电量的提升。在以上各环节的作用下，风机大型化最终能够实现LCOE的降低。通过假设风机兆瓦数、发电量现值、建设成本现值与运维成本现值在大型化趋势下上升或下降相同幅度，下表展现了不同风机兆瓦数变化幅度下，LCOE的相应变化情况。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明15/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备表11：大型化趋势下海上风电项目LCOE的变化情况风机兆瓦数变化幅度发电量现值（万千瓦时）↑建设成本现值（万元）↓运维成本现值（万元）↓LCOE（元/千瓦时）01,495,465415,605258,9680.575%1,570,238394,825246,0200.5210%1,645,012374,045233,0710.4820%1,794,558332,484207,1740.40数据来源：广发证券发展研究中心发电量是影响海上风电平价的关键因素。在对海上风电项目的LCOE做单变量敏感性分析后，发现发电量的变化是影响LCOE变化的关键因素。发电量现值平均上升1%，能够使得LCOE下降0.86%；相比较而言，建设成本现值和运维成本现值分别平均下降1%，能够使得LCOE下降0.44%和0.24%。表12：海上风电项目LCOE的单因素敏感性分析初始方案发电量现值上升10%建设成本现值下降10%运维成本现值下降10%LCOE（元/千瓦时）0.5730.5210.5450.556和初始方案比较-0.049-0.025-0.014LCOE变动幅度-8.55%-4.36%-2.44%数据来源：广发证券发展研究中心未来全球海风发展中国居重要地位。根据GWEC预测数据，2026年全球海风市场新增装机量中亚洲稳居第一，在亚欧北美三洲中占比直逼50%。细化来看，亚洲市场中中国占据主导地位，且到2030年仍保持重要地位。分析各国政策，到2030年底，日本海上风电目标累计装机为10GW，韩国为12GW，印度为30GW，英国为40GW，距中国预测近60GW的海风规模均有差距。中国提出的可再生能源目标为2030年非化石能源占一次能源消费比重降至25%；2030年风电、太阳能装机容量超过1200GW，在政策推动之下，未来海风市场发展中中国将发挥巨大作用。图11：2026E全球海上风电新增装机地区分布情况数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明16/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备二、海上风电大型化趋势所带来的产业链变化（一）风机大型化引导各产业链的主要发展方向风机大型化趋势明显，降本空间的扩大推动收益率提升。在2008-2021年期间的新增装机中，大容量机组的占比不断提升，金风科技的3/4S和6/8S机组销售量占比也逐年增加。根据CWEA发布的《2021年中国风电吊装容量统计简报》，截至2021年年底，在风电累计装机中3.0MW及以上风电机组累计装机容量占比达到23.4%，比2020年增长了10.9%。大容量机组还可通过减少机组安装数量来降低运维成本、风电场建设成本。根据施耐德电气在2021CWP风能大会上的数据，当机型从2.0MW提升至5.0MW时，收益率可从4%提升至8.6%，而典型海上风机的容量大于5.0MW，因此可以带来较高的收益率。图12：中国不同单机容量风电新增装机占比图13：金风科技对外销售容量（MW）数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心图14：国内整机企业最大机组容量情况数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心永磁同步机组是海上风电的主要机组类型，我国永磁同步机组容量占比呈上升趋势。由于永磁直驱式机组省去了齿轮箱，降低了损耗，具有效率高、噪音低及低电压穿越能力强等优点，已广泛运用于海上风电场，并成为深远海和大容量海上风电机型的主流选择。永磁半直驱机组在保留了永磁直驱式机组优点的基础上，减轻了体积和重量，并拥有更高的转速，也开始投入到海上风电商业运行中。2018年我国永磁直驱式和永磁半直驱式机组在新增装机容量中占比为42%。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明17/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备表13：不同技术类型风力发电机的性能对比双馈异步式发电机永磁直驱发电机永磁半直驱发电机体积小大一般重量小大一般维护难度低高一般低电压穿越能力弱强强故障率高低一般发电效率低高高电流调节能力强弱一般年发电量低高一般运输和吊装成本低高低度电成本一般高低总成本低高一般数据来源：《大容量海上风电机组发展现状及关键技术》，姚钢等；《海上风电机组机型发展的技术路线对比》，黄子果等；广发证券发展研究中心注：不同类型风机的总成本、年发电量和度电成本三个指标，以各项指标中风机的最大值作为该项指标的基准值，对各项指标进行标幺化处理图15：不同技术类型机组结构示意图图16：我国不同技术类型机组新增容量占比数据来源：《海上风电机组机型发展的技术路线对比》，黄子果等；广发证券发展研究中心数据来源：CWEA，钛媒体，广发证券发展研究中心风机大型化推动高塔筒、大叶片趋势。风机的大型化要求更高的塔筒来给予支撑，根据风能协会的数据，2018年风电机组平均高度为91m，最高风机达140m；2019年平均高度为96m，最高达147m，风电机组的高度逐年稳步提升。作为风电机组的关键部件，塔筒在提升风机高度、保障机组安全中发挥着重要作用。在相同功率的风电机组中，风轮直径呈增大趋势，2MW风电机组的平均风轮直径从2007年的79m增大至2018年的118m。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明18/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图17：海上风电高塔筒、大叶片趋势数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心大叶片使得叶轮直径越长，扫风面积越大，进而增大发电量。随着海上风电机组单机功率的增大，需要更大的叶片来达到大功率的发电效果。东方电气自主研制的B1030A型风电叶片长度为103米，是目前我国已下线的最长风电叶片。根据北极星风力发电网，明阳智慧正在研发的16MW的海上风机叶片长度为118米，国际整机商维斯塔斯将推出单机功率为15MW的海上风机叶片长度为115.5米。目前中国海装的H256-16MW海上风电机组拥有全球最大的风轮直径，为256米。表14：2021年最佳海上风电机组机型名称单机容量风轮直径塔筒高度驱动系统SiemensGamesaSG14-222DD14.0/15.0MW222m永磁直驱SiemensGamesaSG11.0-200DDFlex10.0-11.0MW200m永磁直驱GEHaliade-X14MW14.0MW220m最高150m永磁直驱东方风电DEWD13MW-21112.5/13,0MW211m永磁直驱中国海装H210-10MW10.0MW210m永磁半直驱远景能源EN-200/7.07.0MW200m103m双馈异步SiemensGamesaSG8.0-1678.0/9.0MW167m永磁直驱东方风电DEWD7.5MW-1867.5MW186m110m永磁直驱VestasV164-9.5/10.0MW9.5/10.0MW164m永磁半直驱金风科技GW184-6.45MW6.45/6.7MW184m110m永磁直驱数据来源：中国风电新闻网，广发证券发展研究中心叶片轻量化能为其大型化带来更高的效用。叶片长度的提升使其重量快速增加，虽然通过增大扫风面积提高了发电效率，但重量的增加也加重了对主机和塔筒的荷载，因此轻量化成为大叶片的重点发展方向，其中长度在百米以上级别的叶片必须用到碳纤维材料。碳纤维是一种具有质量轻、高强度、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的材料，将其应用于叶片中，将能够有效减轻叶片质量，增加叶片强度，在海上高盐高湿的环境下，叶片中碳纤维材料也能够提升耐腐蚀性能，适应海上风电恶劣的气候条件。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明19/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图18：碳纤维在风电叶片中的应用数据来源：《基于弯扭耦合的大型风力机复合材料叶片结构特性研究》，张立等；广发证券发展研究中心风电叶片已成为碳纤维材料需求量最大的应用领域。碳纤维在风电叶片中的需求量已从2016年的1.8万吨上升至2021年的3.3万吨，在碳纤维成为百米级叶片的刚性需求背景下，风电大规模使用碳纤维是大势所趋。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》的数据，风电叶片用碳纤维需求量占总需求量的28.0%，是碳纤维所有应用领域中占比最高的行业。受海上风电快速发展的影响，碳纤维企业也迎来新的发展机会。目前国内风电叶片应用的碳纤维主要以卓尔泰克等国外厂商为主，随着国产化碳纤维技术的成熟，存在国产替代空间。相关企业有吉林碳谷、光威复材、上海石化、吉林化纤，其中吉林碳谷拥有多种类型的碳纤维原丝系列产品，年产能达6.55万吨，在建产能2万吨，预计于2022年中期完工。图19：碳纤维在风电叶片中的需求量（千吨）图20：2021年全球碳纤维应用市场需求量占比数据来源：《全球碳纤维复合材料市场报告》，林刚等；广发证券发展研究中心数据来源：《全球碳纤维复合材料市场报告》，林刚等；广发证券发展研究中心碳纤维规模化应用仍存在难题，未来国产碳纤维需与风电行业形成互动。在补贴退坡的海上风电行业中已经形成降本压力，碳纤维的经济性在未来叶片发展中有着重要的作用。但目前碳纤维的供给无法覆盖需求，价格迎来上涨，根据上海电气风电集团在2021北京国际风能大会上所述，2021年碳纤维价格涨幅约为50%，这体现出碳纤维批量供应的不稳定性。目前风电叶片对碳纤维的应用需求为碳纤维行业提供了良好的契机，如果未来碳纤维的批量供应能与风电行业的批量应用形成良好互动，将有助于两个行业的共同发展。28.0%15.7%14.0%9.3%9.0%8.1%7.2%8.7%风电叶片体育休闲航天航空压力容器混配模成型汽车建筑其他识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明20/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备（二）海上风电选址深海化，柔性直流输电经济性得以体现近海资源逐步饱和，选址深海化成为海上风电的发展方向。海上风电按照潮间带风场、近海风场、深远海风场的发展路径逐步推进。目前国内外建成的海上风电场绝大多数为近海风电场，但近海风电会受到日益严苛的环保生态安排等制约，发展空间受到挤压；而深远海范围更广，风能资源更丰富，风速更稳定。在深水远海区域建立风电场，既可以充分利用更为丰富的风能资源，也不会对航道资源和沿海工业生产等产生不利影响。图21：2021年欧洲在建海上风场平均水深和离岸距离图22：2021年欧洲所有海上风场平均水深和离岸距离数据来源：WindEurope，广发证券发展研究中心数据来源：WindEurope，广发证券发展研究中心海上风电离岸距离增加使得海缆传输距离增加，将带动海缆用量进一步上升。海上风电所用的电缆主要包括海上风电机组用电缆、风场内集电线路用电缆、海上升压站用电缆和输送到陆上集控中心用电缆，风电场深海化将增加输送用电缆的用量。我国目前计划的海上风电项目最远离岸距离已达95km，距离欧洲目前最远的200km仍有发展空间。江苏大丰H8-2项目所用的220千伏海缆长度达到86.6公里，为国内使用交流海缆距离最长。表15：我国海上风电用集电海缆以及输送海缆分类项目集电线路海缆输电线路海缆电压类型交流（AC）交流（AC）/直流（DC）电压等级AC：35kV（常用）、66kV（少量）AC：220kV（常用）、110kV/35kV/66kV（少量）、500kV（远期）芯数三芯单芯/三芯绝缘交联聚乙烯交联聚乙烯典型型号HYJQF41-F（交联聚乙烯绝缘分相铅套粗圆钢丝铠装聚丙烯纤维外被层光纤复合海底电缆）HYJQ41-F（交联聚乙烯绝缘分相铅套粗圆钢丝铠装聚丙烯纤维外被层光纤复合海底电缆）、HYJQF41-F（交联聚乙烯绝缘分相铅套粗圆钢丝铠装聚丙烯纤维外被层光纤复合海底电缆）数据来源：《中国海上风电用海缆系统标准体系研究》，孙建生等；广发证券发展研究中心表16：我国海上风电项目离岸距离及场址水深情况项目名称风机招标时间/并网时间中心离岸距离(km)场址水深范围(m)福清兴化湾二期（A/B区）2018.3.5/2020.7.125/4.75~50/3~28三峡新能源大连市庄河Ⅲ2017.12.29/2020.11.2522.2-识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明21/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备江苏如东H5#-/2021.10.314810~18江苏大丰H8-22020.4.4/2021.12.25727~21射阳海上南区H52021.9.20/-657~16明阳阳江青洲四2021.11.15/-6741~46汕头中澎二-/2024.9.229530~50数据来源：北极星风力发电网，广发证券发展研究中心海上风电的输电方式包括交流输电和直流输电，直流输电具有更低的电缆成本和电力损失。直流输电通过换流站将交流电转变为直流电，通过高压直流海底电缆将电能输送至陆上换流站，最后再重新转变为交流电后接入交流电网。相比于交流输电来说，直流输电能够减少系统投资、降低电力损失、减轻海上平台负荷以及降低建设维护价格。图23：高压交流输电与柔性直流输电结构对比数据来源：《海上风电送出与就地消纳技术差异综述》，葛维春等；广发证券发展研究中心表17：基本的高压交流输电与高压直流输电技术对比项目高压交流输电(HVAC)高压直流输电(HVDC)电缆成本高中等电力损失中等低实际中的最大长度100km理论上无限，目前约600km系统依赖度高中高变电站/换流站成本中等高变电站/换流站重量1,500~3,000T12,000T每根电缆的最大功率400MW2,200MW数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心直流海缆输电系统比交流海缆输电系统在长距离输电中更经济，深海风电场基本采用柔性直流输电。直流线路所耗费有色金属、绝缘子和金具等材料比交流线路少，因此直流输电线路的单位长度造价比交流线路有较大幅度的降低。但由于换流站的设备比交流变电站复杂，包括昂贵的可控硅换流器及其附属设备，所以换流站的投资高于同等容量和相应电压的交流变电站。当输电线路距离足够大时（一般大于57km），直流输电线路成本低的优势以及线路损耗费用少的优势将得以体现。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明22/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备表18：直流系统与交流系统成本构成成本构成直流系统（万元）交流系统（万元）换流站/变电站120,00013,735电缆线路10,77055,980电缆敷设3,0004,500并联电抗器01,120维护8,33511,266换流站/变电站损耗23,9525,471线路损耗9,39765,925数据来源：《海底交直流电缆输电系统经济性比较》，程斌杰等；广发证券发展研究中心注：成本测算的输送功率为300MW，输送距离为50km（三）漂浮式风电技术助力海上风电深海化漂浮式技术主要应用于深海区域，是海上风电的主要发展趋势之一。随着海上风电不断从浅近海走向深远海，海上风机支撑结构形式也伴随水深变化，从固定式支撑结构向漂浮式支撑结构演变。漂浮式基础允许在深海区域部署风力涡轮机，可最大程度地利用海上风能潜力，不仅开拓了可开发的海域范围，而且开发周期更短、对环境更友好，是未来深远海上风电开发的主要技术。表19：海上风电基础类型对比基础类型介绍重力式基础重力式基础通过自身的质量使得风机矗立于海面上。相比其他基础形式，重力式基础结构简单，受到海床的影响不大，具有良好的稳定性。世界上早期的海上风电场都是采用重力式。桩式基础桩式基础包括单桩、多桩、导管架式和三角架。单桩基础即为单根钢管桩基础，其结构特点是自重轻、构造简单、受力明确。单桩基础是目前世界上应用最多的海上风机基础形式，适用于水深为10m~25m的软土地区。吸力筒基础吸力筒基础由筒体和外伸段两部分组成，筒体为底部开口顶部密封的筒型，外伸段为直径沿着曲线变化的渐变单通。海上风电中常用到的吸力筒基础一般为钢筋混凝土预应力结构和钢结构形式。相比其他基础形式，吸力筒基础有以下优点：造价低、施工速度较快，可回收利用等。这种基础形式适用于水深在60m以内的海域。漂浮式基础浮式基础利用锚固系统将浮体结构锚定于海床，并作为安装风电机组的基础平台。特别适用于水深50m以上的海域，具有成本较低、运输方便的优点。数据来源：广发证券发展研究中心驳船式、半潜式和单立柱式是主要的漂浮式风电机组基础类型。常见的漂浮式风电机组基础类型有驳船式（Barge）、半潜式（Semi）、单立柱式（Spar）、张力腿式（TLP）。其中半潜式、驳船式和单立柱式占据市场主要份额。根据GWEC的数据，截至2021年7月，全球漂浮式海上风电项目装机容量为71.3MW，并且预计到2030年将有近16.5GW的漂浮式海上风电涡轮投入使用。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明23/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图24：漂浮式风电基础不同类型的示意图数据来源：WindEurope，广发证券发展研究中心图25：全球漂浮式海上风电项目不同类型的份额占比图26：2021年7月全球新装漂浮式风电类型占比数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心我国漂浮式技术研究起步较晚，与欧洲的先进水平相比存在一定差距。SGRESWT6.0-154是世界上第一个商用漂浮式风电项目，于2017年在英国投产。明阳智能的MySE5.5MW抗台风型浮式机组是我国首台漂浮式机组，并于2021年5月在明阳智能阳江基地装配完成并测试下线。表20：欧洲未来两年即将投入使用的漂浮式风力发电场国家风电场容量(MW)漂浮类型涡轮机数量涡轮机类型预计投产年份法国ÉoliennesFlottantesdeGroix28.5半潜式3V164-9.5MW2022EFGL30半潜式3V164-10.0MW2023EolMed30驳船式3V164-10.0MW2023ProvenceGrandLarge25张力腿式3SWT-8.4-154DD2023挪威HywindTampen88单立柱式11SWT-8.0-154DD2022数据来源：WindEurope，广发证券发展研究中心短期内漂浮式基础的商业化程度低，桩基仍是海上风电基础的主流类型。由于桩基生厂工艺简单、安装成本较低，常常用于浅海区域的海上风电项目。虽然海上风电在往深海方向发展，但已开展漂浮式风机技术研究，但漂浮式风电技术仍处于工程样机时代，短期内实现商业化、规模化的难度较高。与漂浮式基础相比，桩基识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明24/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备和导管架产品仍具备成本、经验、产业链等方面的优势，因此桩基在短期内的可替代性较低。表21：桩基、导管架与漂浮式基础对比类别桩基导管架漂浮式基础结构特征直径大、长度长，一体化的钢结构直径较小，钢管桩与上部脚架组合而成的钢结构由浮箱、锚索等构件组合而成，通常为钢构件适用范围浅海（0-60m）浅海（0-60m）深海（>50m）优点生产工艺简单，安装成本较低，安装经验丰富强度高，重量轻，适用于大型风机适用于深水海域，该水域海上风电发电潜力大，安装不受海床影响局限性施工噪声大，受海床、水深及风机重量影响较大结构复杂，造价较高，施工较为繁琐尚在研制中，缺乏设计及安装经验，在中浅水区域并不具有经济优势造价成本较低较高高安装施工液压打桩锤、钻孔安装蒸汽/液压打桩锤安装与深水海洋平台施工法相同，起重船吊装系泊数据来源：海力风电招股说明书，广发证券发展研究中心长期漂浮式风电技术愈加受重视，将在全球风力发电中发挥重要作用。发展漂浮式风电技术，能够推动漂浮式风机商业化以充分挖掘深海地区丰富的风能资源，我国漂浮式风机专利申请数量和授权数量逐年增加。根据GWEC的数据，目前漂浮式风力发电仅占风力发电装机总量的0.1%，到2030年它将占全球新增风力发电装机总量的6.1%。图27：中国漂浮式风机专利情况图28：未来十年全球漂浮式海上风电新增装机量预测数据来源：前瞻产业研究院，广发证券发展研究中心数据来源：GWEC，广发证券发展研究中心三、产业链环节梳理（一）海缆：东方电缆、中天科技海缆头部制造商地位凸显海缆行业进入壁垒较高，行业内企业数量较少。由于海缆在海底运行，其环境复杂并且对海缆损害大，因此需要较高的技术保证海缆的正常运行。此外，由于海缆的品牌效应以及海缆生产与施工需要专用设备、生产前期需要较大的资本投入，海缆行业具有生产技术壁垒、资格认证壁垒、生产设备壁垒、品牌业绩壁垒和资金壁垒。在严格的进入壁垒的影响下，能够进行规模性生产海缆的企业仅有东方电缆、中天科技、亨通光电、汉缆股份、宝胜股份等大型企业。01500300045006000新增装机量（MW）识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明25/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图29：海缆行业进入壁垒数据来源：广发证券发展研究中心海缆行业市场集中度较高，中天科技与东方电缆共处第一梯队，东方电缆海缆销量呈追逐之势。根据北极星风力发电网数据显示，中天科技在2020年至2021年期间累计完成如东项目2090千米海缆敷设。东方电缆在2020年年报中显示，其2020年海缆销量为864千米。在2021年风电抢装潮的背景下，东方电缆的海缆总销量有望持续上升，与中天科技共处海缆第一梯队。图30：2021年中国海缆行业市场份额情况数据来源：华经产业研究院，广发证券发展研究中心海上风电作为海缆最大的下游应用市场，快速发展驱动海缆规模提升。测算方案一：根据初始投资额测算。海缆产品在风电装机中成本占比相较较高（220kV送出电缆投资成本占比5-10%，35kV阵列电缆投资成本占比3-4%，铺设费用占电缆成本比20%），是海缆最大的下游应用市场。结合风电新增装机量，海风风机大型化，离岸距离进一步增加，未来单GW海缆投资占比有进一步提升的可能。初始投资额测算的2022-2025年中国海上风电驱动的海缆系统市场规模为99.04/205.67/234.54/269.04亿元，较2020年复合增长率为34.76%。表22：初始投资额测算的海上风电驱动的海缆市场规模202020212022E2023E2024E2025E中国海上风电新增装机（GW）3.0616.908.2012.7014.6015.50单位投资成本：亿元/GW157.00149.15141.69134.61127.88121.48总投资成本（亿元）480.421245.38717.681318.401447.801601.45识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明26/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备220kV送出电缆投资占比7.50%8.00%8.50%9.00%9.50%10.00%35kV阵列电缆投资占比3%3%3%4%4%4%海缆系统铺设缆线的20%缆线的20%缆线的20%缆线的20%缆线的20%缆线的20%海缆系统市场规模测算（亿元）60.53164.3999.04205.67234.54269.04YOY63.18%-65.98%51.85%12.31%12.82%数据来源：北极星风力发电网、广发证券发展研究中心测算方案二：根据220kV送出电缆和35kV阵列电缆需求量和价格测算：平均海上风电场装机容量为300MW（取近年来海上风电装机量最多值），送出海缆平均长度有海风项目需要双倍离岸距离的送出电缆，近年来新建风电场离岸距离有小于50km如江苏启东海上风电场离岸距离37km，有大于50km如江苏大丰#H8风电场项目离岸距离72km，这里取2021年取平均值55km，随着项目远海化需求长度会增加。平均海上风电单机容量设定为4MW，结合风机大型化趋势逐年增加。平均单机所配阵列电缆以龙源江苏大丰H4#300项目参考，48台风机配90.02km阵列电缆，平均每台风机配1.88km阵列电缆。根据北极星风力发电网显示，220kV送出电缆单价在400-500万元/千米，取均值450万元/千米，35kV阵列电缆单价在60-150万元/千米，取均值110万元/千米，单价会随着技术发展预计以年6%下降。根据需求量和价格测算的2022-2025年中国海上风电驱动的海缆系统市场规模为73.93/139.85/158.02/179.71亿元，较2020年复合增长率为31.03%。表23：送出电缆和阵列电缆需求价格变化测算的海缆市场规模202020212022E2023E2024E2025E中国海上风电新增装机（GW）3.0616.908.2012.7014.6015.50平均海上风电场装机容量（MW）300.00300.00300.00300.00300.00300.00送出海缆平均长度（km）50.0055.0055.0060.0065.0070.00220kV送出电缆需求（km）510.001530.81928.591958.872453.053075.90220kV送出电缆单价（万元/km）450.00450.00423.00397.62373.76351.34220kV送出电缆市场规模（亿元）22.9568.8939.2877.8991.69108.07平均海上风电装机容量（MW)4.004.204.414.634.865.11新增风机数(个）7651,9881,1492,1152,3292,582均单机间35kV海缆长度（千米）1.881.881.881.881.881.88组间35kV海缆总长度（千米）1438.203737.552159.253976.544377.784854.53组间35kV海缆单价（万元/千米）110.00110.00103.4097.2091.3685.88组间35kV海缆市场规模（亿元/年）15.8241.1122.3338.6540.0041.69安装费用海缆的20%海缆的20%海缆的20%海缆的20%海缆的20%海缆的20%海底电缆系统市场规模（亿元/每年）46.52132.0073.93139.85158.02179.71YOY64.75%-78.55%47.14%11.50%12.07%数据来源：北极星风力发电网、海上风电场环节使用评估书、国际风力发电网、广发证券发展研究中心综合平均两种方式测算，预测2022-2025年中国海上风电海缆市场规模为86.48/172.76/196.28/224.38亿元，年复合增长率33.19%。预计2022-2025年全球海上风电海缆市场规模为193/307/410/578亿元，年复合增长率37.18%。未来国内、全球海缆市场空间广阔。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明27/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图31：2020-2025E全球海上风电海缆市场规模（亿元）图32：2020-2025E中国海上风电海缆市场规模（亿元）数据来源：北极星风力发电网，海上风电场环节使用评估书，国际风力发电网，广发证券发展研究中心数据来源：华经产业研究院，广发证券发展研究中心东方电缆拥有高技术含量的交直流海缆产品，是我国领先的海缆企业。东方电缆拥有500kV及以下交流（光电复合）海缆，±535kV及以下直流（光电复合）海缆系统产品的设计研发、生产制造、安装和运维服务能力，能够提供深远海脐带缆和动态缆系统解决方案、超高压电缆和海缆系统解决方案。未来海上风电场的数量将不断增加，且海上风电场选址越来越推向深远海，这些因素将加大对于大长度、大容量、高电压等级海底电缆的需求，因此东方电缆在海上风电海缆行业中具有较强竞争力。东方电缆海缆营收稳步上升，海缆业务的扩张带动整体销售毛利率表现强劲。东方电缆的海缆业务总营收占比由2016年的8.64%上升至2021年的41.31%，其海缆供应商地位逐步凸显。风机大型化背景下，海缆业务单价受影响小，东方电缆海缆单价长期保持在240万元/公里左右。受益于海缆业务的快速发展，东方电缆的整体销售毛利率也得以提高，从2015年的11.03%上升至2021年的25.34%，盈利能力得到提升。图33：东方电缆海缆业务营收与总营收情况（亿元）数据来源：Wind，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明28/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图34：各海缆公司整体销售毛利率对比图35：东方电缆海缆平均单位售价（万元/公里）数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心中天科技领航海缆行业，多项海缆关键技术实现突破。国家能源局统计数据显示，2021年我国海上风电新增装机容量16.9GW，其中中天科技海缆服务的海上风电项目达21个，合计6.29GW，占比达37%。从全球角度看，截止2021年底，公司海缆供货业绩覆盖除南极洲以外的六大洲，总里程超已20000千米。近年来，公司加大研发投入与人才队伍建设，在66kV集电海缆、柔性超高压直流海缆、三芯330kV超高压大容量输电海底电缆、满足深海漂浮式风机使用要求的动态缆、满足2000米水深使用要求的深海海底电缆等多项新技术上实现突破，为公司助力我国海上风电平价提供了强大技术支撑。中天科技海缆业务收入占比快速上升，拉高公司综合毛利水平。中天科技深耕海洋、新能源、电力传输、光通信、新材料五大领域，其中海缆业务乘海风行业发展与技术突破之势快速拓展，海缆业务营收增速自2019年起快速增长并多年保持在100%左右，近5年海缆业务营收CAGR达63.75%，海缆业务营收占比由2017年的2.95%上升至2021年的20.40%。从毛利率角度看，中天科技海缆业务呈现波动上升趋势，从2017年的30.16%上升至2021年的35.55%，连续3年位居各业务第一位，且远高于公司整体销售毛利率水平，是公司盈利能力长期增长的重要动力来源。图36：中天科技海缆业务营收情况（含海工，亿元）图37：中天科技各业务毛利率情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明29/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备（二）塔筒：关注产能与出海能力卓越的大金重工和天顺风能塔筒行业具有规模效应，运输能力是塔筒厂商的重要竞争力。由于塔筒本身的技术壁垒并不高，其生产流程主要包括拼装和焊接两个环节，因此大型客户在选择塔架生产商时，通常会选择生产规模较大且有稳定质量与业绩的厂商。在塔筒的生产成本占比中，运费成本占7%左右，仅次于原材料成本，这在在机械行业中处于较高水平。在风电大型化背景下，塔筒的体积与重量也随之增加，运输也将变得更为困难，因此具有优秀运输能力与出海能力的厂商能够获得较强的竞争力。图38：2021年风电塔筒生产成本构成数据来源：天顺风能年报，天能重工招股说明书，广发证券发展研究中心大金重工四大生产基地产能达百万吨，同时具备优异的运输能力。大金重工拥有辽宁阜新（20万吨）、山东蓬莱（50万吨）、内蒙古兴安盟（10万吨）、张家口尚义（20万吨）四大生产基地，产能合计100万吨。各个生产基地领先的基础设施也为塔筒的运输提供了保障，其中山东蓬莱生产基地码头位于蓬莱海域，自然水深可达20~24米，是国内公认的深水良港，非常适合海风装备的运输。截至2021年底，蓬莱大金码头已建成5个泊位，已投运3个泊位，分别为两个10万吨级对外开放专用泊位和一个3.5万吨级对外开放专用凹槽泊位，剩余2个泊位预计2022年投入使用。码头建设将有利于实现公司风电装备部件的直接装船集港发运，提升公司出海能力。表24：大金重工四大生产基地生产基地产能（万吨/年）介绍设施情况山东蓬莱生产基地50公司两海战略（海上风电和海外市场）的实施主体，是风电行业内单体产能最大，资质最全的海上风电塔筒和桩基设备供应商自有大件运输自用码头，码头岸线、水深条件优良，配备1000吨级龙门吊；外场起重能力1000吨，最大卷板厚度110MM，最大卷圆直径11M，最大加工宽度7M辽宁阜新生产基地20东北地区规模最大、制造能力最强的风电塔筒制造基地100吨吊车两台，50吨吊车两台，32吨吊车4台，其它吊车数量22台；最大起吊重量200吨，起吊直径5.5米，筒体长度35米；轮式正面起重机6台，起重能力90吨，起吊高度15米；生产车间12条黑塔生产线，其中60吨生产线8条，100吨生产线4条；最大筒体直径5.5米，最大筒体长度35米内蒙古兴安盟生产基地10采用欧洲先进的设计理念来进行建设和工艺产线规划，于2020年7月投产自有重型钢结构生产车间、10万平米成品储存堆场、3万平米原材料储存场地、3万平米成品储存场地、龙门吊8台、正面吊4台等多台机械加工设备；拥有5条风力发电塔筒制造生产线识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明30/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备张家口尚义生产基地20目前三北地区规划产能最大、制造流程最优的塔筒制造基地，于2020年12月投产拥有国际先进水平的大型自动化生产设备30余台，塔筒年生产能力700套数据来源：大金重工年报，大金重工官网，广发证券发展研究中心表25：大金重工蓬莱生产基地泊位情况泊位参数可停靠船只吨位等情况凹槽码头（1#泊位）9.7m深，250m长可停靠3.5万吨船只，并拥有1千吨的龙门吊顺岸码头（2#泊位）14.4m深，290m长可停靠10万吨船只，已用于出口海运塔筒顺岸码头（3#泊位）14.4m深，290m长可停靠10万吨船只顺岸码头（4#泊位）/可停靠10万吨船只，目前在交通部调规，预计2022年投运使用顺岸码头（5#泊位）/可停靠10万吨船只，目前在交通部调规，预计2022年投运使用数据来源：大金重工官网，广发证券发展研究中心大金重工塔筒业务营收增长迅速，毛利率水平表现强劲。近几年来天顺风能的塔筒业务营业收入保持领先，大金重工营收增长迅速，从2018年的9.59亿元增加至2021年的43.58亿元，与天顺风能的塔筒收入差距逐渐缩小。相比与天顺风能塔筒业务毛利率水平逐年下降的表现，大金重工在塔筒业务迅速扩张的同时，其毛利率水平依旧维持在22%左右，盈利能力保持稳定。图39：主要厂商塔筒业务营业收入（亿元）图40：主要厂商塔筒业务毛利率水平数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心天顺风能系全球风电塔筒龙头，规模扩张稳步进行。天顺风能自2005年成立以来，一直深耕于新能源装备制造产业，目前已是国内外大规模的风塔、叶片及装备制造龙头企业。产品包括陆上、海上风塔，叶片及模具，风电海工产品和其它关键部件。截止2020年天顺已经在中国，欧洲建有9个塔架生产基地，3个叶片生产基地，现有70万吨塔筒产能，预计2022年底新增60万吨海工产能，2023年底新增120万吨塔筒产能。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明31/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图41：天顺风能主要业务领域及产能基地数据来源：Wind，广发证券发展研究中心业绩维持增长，毛利率、净利率相对稳定。2021年营业收入为82亿元，同比+0.89%；归母净利润为13.10亿元，同比+24.76%；2007-2021年公司营业收入CAGR为28.20%，归母净利润CAGR为26.74%。公司毛利率和净利率整体较为稳定，毛利率总体保持在25%上下，净利率10%以上。2021毛利率为21.57%，同比-1.92pct，净利率为15.96%，同比+2.24pct，展现出了较强的抗风险能力。图42：天顺风能营收与归母净利润（百万元）及同比图43：天顺风能毛利率与净利率变动数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心塔筒业务进入稳增长通道，叶片和发电业务发力。2016、17年以来公司开始拓展风电装备制造板块的多元化布局，并取得了显著成效。2020年公司塔筒业务收入为50.53亿元，同比增长11.23%；叶片产品收入为21.61亿元，同比增长187.50%；风电发电业务收入为7.10亿元，同比增长15.03%；同时叶片产品和风电发电业务的毛利率较高。预计未来海上风电生产基地建成后，公司的增量空间将进一步打开。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明32/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图44：天顺风能营收构成（百万元）图45：天顺风能分业务毛利率数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心（三）整机：“两海战略”稳步推进，头部厂商有望受益海上风电整机行业集中度较高，头部厂商表现稳定。近年来海上风电整机行业的CR5均在90%以上，头部厂商表现相对稳定，其中电气风电（原上海电气）的新增装机容量长期保持第一，远景能源、金风科技、明阳智能、中国海装紧随其后，也拥有较高的海上风电新增装机容量。2021年明阳智能在海上风电领域发力，市占率达到26.11%，仅次于电气风电。表26：国内海上风电市场各年新增装机情况2021年2020年2019年厂商装机容量（MW）市占率厂商装机容量（MW）市占率厂商装机容量（MW）市占率电气风电（原上海电气）420429.03%电气风电（原上海电气）1401.2536.45%上海电气72643.87%明阳智能378126.11%明阳智能963.125.05%远景能源402.424.32%金风科技239016.50%远景能源685.417.83%金风科技400.524.20%中国海装199713.79%中国海装3308.58%明阳智能915.50%东方电气10096.97%金风科技312.758.13%GE181.09%远景能源9766.74%哈电风能922.39%联合动力120.73%哈电风能1240.86%东方电气601.56%湘电风能50.30%数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明33/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图46：2021年中国风电整机企业海风新增装机（MW）图47：2021年中国风电整机企业海风新增装机占比数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心截至2021年年底，我国海上风电整机制造企业共13家。其中，累计装机容量排名前五的公司为电气风电、明阳智能、金风科技、远景能源和中国海装，累计装机容量达到23.62GW，占全部累计装机容量的93.31%。图48：2021年中国风电整机企业海风累计装机（GW）图49：2021年中国风电整机企业海风累计装机占比数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心数据来源：CWEA，广发证券发展研究中心海上风电头部整机商盈利能力保持稳定。电气风电作为海上风电整机商的龙头企业，其海风整机业务呈稳定增长的趋势，营业收入从2017年的45.07亿元上升至2021年的235.76亿元。明阳智能则在近两年来开始重视海上风电领域，营业收入从2018年的7.27亿元上升至2021年的144.75亿元。在业务规模扩大的同时，整机厂商毛利率水平有所下降，电气风电的海风业务长期保持着相对较高的毛利率，而金风科技毛利率也出现回升，从2019年的12.50%上升至2021年的17.71%。图50：主要企业整机业务海上风电部分营收（亿元）图51：主要企业整机业务海上风电部分毛利率情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心注：2021年各企业数据均含陆上风机营收数据来源：Wind，广发证券发展研究中心注：2021年各企业数据均含陆上风机部分识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明34/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备（四）变流器：禾望电气深耕风光储电能变换，领航新能源趋势禾望电气专注于电能变换领域，是国内领先的新能源电力电子及电气传动设备供应商，主要产品包括风电变流器、光伏逆变器、电气传动设备等。公司经过多年研发投入，目前已经形成以电力电子技术、电气传动技术、工业通信/互联技术和整机工艺/制造工艺技术为核心的技术平台。禾望电气近年来营收稳步增长，盈利有所回升。2018-2019年公司面临行业低谷，风电行业竞争加剧导致部分中小客户退出，据公司财报，两年分别计提3.6亿元和4.3亿元坏账准备，公司归母净利润下滑明显。2020年受益于风电与光伏行业快速发展，公司营收达23.4亿元，同比增长30.9%；归母净利润达2.7亿元，同比增长302.0%。2021年公司营收达21.0亿元，同比下降10.0%；归母净利润达2.8亿元，同比增长5.0%，盈利保持增长态势。图52：禾望电气营业收入（亿元）及同比情况图53：禾望电气归母净利润（亿元）及同比情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心禾望电气变流器市场份额领先，毛利率领跑同行。同业比较来看，禾望电气风电变流器发展时间较早，业务基础深厚，2016年禾望风电变流器收入已达6.6亿元，同期阳光电源收入为0.86亿元。根据Wind数据，禾望电气和阳光电源2020年风电变流器收入分别为14.7亿元、14.2亿元；估测2021年上半年对应收入分别为5.2亿元、4.8亿元；估测2021年前三季度对应收入分别为9.0亿元、7.7亿元，预计禾望电气与阳光电源合计市占率已超过50%，禾望电气居于行业一线梯队。风电成本下降带动产品价格下行，近年来相关产品毛利率呈现下降趋势，禾望基于技术沉淀及规模基础，毛利率仍具备相对优势，未来有望随技术迭代加速降本，保持行业领先地位。表27：主要厂商风电变流器业务收入规模（亿元）公司名称201620172018201920202021H12021Q32021禾望电气6.626.468.2711.6114.685.198.9914.09阳光电源0.860.653.116.5014.154.767.69-日风电气--1.822.454.81---海得控制4.625.620.461.423.06---数据来源：Wind，日风电气招股说明书，广发证券发展研究中心注：公司及阳光电源部分数据为估测，海得控制数据为新能源板块收入，包含风电变流器收入。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明35/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图54：主要厂商风电变流器业务毛利率数据来源：公司财报，广发证券发展研究中心注：公司2018年及以后数据为新能源电控业务，包含风电变流器，海得控制数据为新能源板块业务，包含风电变流器。预计2022-2025年变流器市场规模CAGR将达7.9%，公司业务有望加速发展。考虑到2021年海上风电抢装潮，预计2022年市场规模增速相对回落。基于对中国陆上及海上风电装机量的判断，结合风电整机价格趋势，预计到2025年中国风电变流器市场规模将达73.1亿元，2022-2025年CAGR将达7.9%。其中海上风电对全功率变流器需求大，随海上风电不断发展，全功率变流器占比或持续提升。预计到2025年，双馈变流器市场规模将达26.3亿元，2022-2025年CAGR约1.7%，全功率变流器市场规模将达46.8亿元，2022-2025年CAGR将达12.2%。未来海上风电变流器发展空间广阔，公司具备先进技术及研发能力，在行业内具备较强竞争力，未来业务发展有望持续受益。表28：中国风电变流器市场空间测算（亿元）20212022E2023E2024E2025E中国陆上风电新增装机（GW）30.746.750.758.564.0风机整机平均价格（元/kW）24002000192018431769中国海上风电新增装机（GW）16.98.212.714.616.0风电整机平均价格（元/kW）40002800224021502064风电市场价值规模（亿元）14121164125713921463双馈变流器占比46%43%40%38%36%双馈变流器市场规模（亿元）32.525.025.126.426.3YoY--23.0%0.5%5.2%-0.4%全功率变流器占比54%57%60%62%64%全功率变流器市场规模（亿元）38.133.237.743.246.8YoY--13.0%13.7%14.5%8.5%变流器价值量占整机价值量比例5%5%5%5%5%变流器市场规模（亿元）70.658.262.869.673.1YoY--17.6%8.0%10.8%5.1%数据来源：北极星风力发电网，CWEA，风芒能源，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明36/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备（五）电力综合服务商：永福股份新能源+储能协同赋能民营勘察设计龙头企业加速向电力能源综合服务商转型，“新能源+储能”产业链生态日益完善。永福股份作为国内唯一一家自主上市的能承担大型发电、输变电业务勘察设计的民营企业，同国家电网公司、大型发电集团等30多家大型国有企业及其下属公司建立了长期稳定的合作关系，在分布式能源站、海上风电、光伏发电、特高压等领域积累了丰富项目经验。永福股份拥有电力设计最高资质等级—工程设计（电力行业）甲级资质，具备领先的发电（核电、燃气发电、风电、光伏等清洁能源及新能源）、电网（包括特高压在内的全电压等级）、综合能源、智慧能源、储能等电力能源系统集成解决方案能力，资质全面支撑公司业务全国扩张。疫情影响逐渐消散，剔除股份支付影响后业绩复苏明显。2021年公司实现营业收入15.68亿元，同比增长59.92%，归母净利润0.41亿元，同比减少19.94%，扣非归母净利润0.19亿元，同比减少51.48%，归母净利润和扣非归母净利润的大幅下滑主要系公司对股权激励费用摊销形成的股份支付所致，若剔除0.51亿元股份支付影响后的归母净利润为0.92亿元，同比增长80.38%。2022Q1公司营业收入4.14亿元，同比增长104.8%，归母净利0.17亿元，同比增长95.35%，扣非归母净利0.14亿元，同比增长1941.17%，一季度作为传统工程类企业业务淡季，公司业绩淡季不淡彰显全年强劲需求。展望2022年，风光储项目加速落地有望为企业带来新的盈利拐点。图55：永福股份历年营业收入（亿元）及增速图56：永福股份历年归母净利润（亿元）及增速数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心EPC业务贡献主要营收，公司整体毛利率随之承压。2016年起EPC业务占营收份额逐年提升，2018年和2019年占比分别达到62.30%、82.72%，占据收入主要构成，2020年受疫情影响，EPC工程进度放缓，收入有所下降，新签项目订单业绩未能充分释放。2021年随着疫情缓和EPC进程加快，单项业务贡献营收12.62亿元，同比增长101.34%，占营收比重达80.50%，同比提升16.56pct。毛利率方面，2021年公司整体毛利率21.99%，同比下滑5.36pct，主要系EPC业务占比提升影响所致。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明37/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图57：永福股份历年营收构成（亿元）图58：永福股份历年毛利率及分业务毛利率数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心以储能EPC为切入点，携手动力电池巨头布局景气赛道。根据CNESA统计，2021年国内新增投运储能装机中，宁德时代承包1.83GWh新增份额，全球储能电池出货量16.51GWh，市场份额遥遥领先国内同类企业。公司携手动力电池巨头布局景气赛道，2020年12月，宁德时代以14.52元/股价格受让公司8%股票成为第二大股东；2021年2月宁德时代再次以增资方式入股永福电通（后改名为时代永福，科技有限公司），持股比例为60%，聚焦智慧能源与新能源产业；2021年5月时代永福与中核钛白合资成立中核时代，聚焦风光储综合能源的开发、建设与运营，公司与锂电巨头合作持续强化。作为宁德时代上下游一体化布局的重要环节，公司与龙头企业合作高度协同与互补，共同打造储能行业护城河。宁德时代凭借规模优势和品牌竞争力与全球范围内众多企业展开合作，同时深度合作上下游企业，储能方面先后与星云股份、科士达、易事特、国网综能、福建百城新能源、永福股份等行业龙头成立合资公司，全面切入风电、光电等发电侧储能、储充电站等电网侧储能和充电桩、家用储能柜等用户侧储能，共同发力布局储能全产业链。目前公司在手示范项目包括：（1）以2062万元中标金额承接国网时代华电大同热电储能工程并提供全过程咨询服务，打造全国储能工程全过程工程服务标杆项目；（2）为国网时代福建吉瓦级宁德霞浦储能项目提供数字化技术服务，实现储能站设计、施工、移交、运维等全生命周期数字化技术应用，储能行业竞争优势持续强化。图59：储能技术提供商2021年国内新增排名图60：储能技术提供商2021年全球储能电池出货排名数据来源：CNESA，广发证券发展研究中心数据来源：CNESA，广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明38/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图61：公司与宁德时代的储能合作数据来源：中核钛白、宁德时代、永福股份对外投资公告，广发证券发展研究中心从EPC到智慧能源与运维，赋予数字化新机遇。公司智慧能源业务主要包括电力信息技术服务、数字电力、电力通信和自动化业务，公司依托深厚行业背景为电网公司、发电企业及能源产业链其他相关企业提供电力信息化产品和全生命周期能源解决方案，产品已应用在福建省电力调度中心、长乐海上风电等多个项目中，市场认可度较高。智能运维则主要是为客户提供风光储一体化运维服务，其中光储智能运维平台在分布式光伏领域应用前景广泛。未来，公司数字化业务有望从福建拓展至全国，从电网企业向能源企业开拓。（六）桩基：行业迎来量价齐升，海力风电具备市占率优势桩基行业存在技术壁垒，海力风电的桩基业务市占率处于领先地位。桩基行业存在较高的技术壁垒，大量中小企业较难进入主流市场，下游客户在选择供应商时往往会选择头部企业。根据海力风电招股说明书的数据，海力风电的桩基市占率在2018年和2019年分别为17.68%和23.03%，处于领先地位。因此在桩基需求受益于海上风电的发展时，海力风电的桩基业务将得到扩张。图62：桩基行业进入壁垒数据来源：广发证券发展研究中心识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明39/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备海力风电桩基产品量价齐升，桩基业务毛利率水平基本维持稳定。海力风电桩基销量近年来处于上升趋势，与此同时单价水平也逐年增加，主要原因在于桩基需求量提升所带来的规模效应。根据海力风电招股说明书的数据，其2020年和2021年上半年桩基的产能利用率分别为121%和102%，产销率分别为93.39%和93.23%，基本处于满产满销水平。此外，在议价水平较高的背景下，海力风电的桩基业务也维持了较为稳定的毛利率水平。图63：海力风电桩基销量及单价情况图64：海力风电桩基业务毛利率情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心（七）叶片：聚焦大型化、轻量化趋势，时代新材脱颖而出时代新材聚焦风电叶片大型化、轻量化发展趋势。时代新材在2020年通过调整产品结构，重点上线了146等大叶型；并与上海电气结为战略合作伙伴，深化在海上风电领域的合作层次，共同研制出长72米的我国首款海陆两用风力发电叶片S72；完成了国内首款碳纤维拉挤大梁海上叶片EN161的实验试制及挂机叶片生产。在管理水平与技术进步的推动下，交付周期从2020年初的36.1天缩减至17.2天，交付效率显著提升。2021年，公司进一步加快叶片研发批产速度，大力攻关海上市场攻关海上7-8MW及以上大功率叶片的开发，并完成了射阳工厂海上叶片能力建设，为后续海风业务增长做好准备。时代新材叶片市占率稳居国内第二，营收增长迅速。时代新材风电叶片业务规模稳居国内第二，2020年受益于风电抢装潮，叶片业务营业收入达到68.8亿元，同比增长196.12%。2021年受新增并网装机容量走低、主要原材料价格居高不下等因素影响，行业内公司叶片业务营收均收到影响，其中时代新材叶片业务营收为50.98亿元，同比下降25.9%，但较抢装前2019年的叶片营收23.25亿元仍有明显增长。公司2017-2021年间的CAGR为20.34%，略高于中材科技。从公司毛利角度看，时代新材毛利率呈波动上升趋势，从2016年的12.10%上升至2020年的17.04%。2021年时代新材毛利率下降至9.76%，主要系叶片售价下降、原材料价格上升所致。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明40/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图65：主要企业叶片业务营业收入情况（亿元）图66：主要企业叶片业务毛利率情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心（八）主轴轴承：大兆瓦轴承国产化率有待提升，新强联国内领先轴承国产化率有待提升，大兆瓦主轴轴承研发任重道远。伍德麦肯兹的提供的数据显示，2019年我国风机叶片、齿轮箱、发电机、塔筒等主要零部件的国产化率均已超过70%，但偏航变桨轴承和主轴轴承国产化率仅达50%与33%，低于国内风机零部件平均国产化率水平。随着风机大型化趋势不断推进，8-10MW海上风机逐步批量投运，但3MW以上主轴轴承的国产化率处于极低水平，大兆瓦主轴轴承市场仍受斯凯孚、舍弗勒、恩斯克、捷太格特、恩梯恩、铁姆肯、美蓓亚、不二越等全球八大轴承公司所垄断。对于新强联、瓦轴、京冶轴承等国内轴承制造企业，其目前的大兆瓦主轴轴承制造能力在4-5MW左右，更大兆瓦的轴承仍需进一步研发与试验。图67：风电零部件各环节国产替代情况（亿元）表29：国内主要轴承企业产品研发进展公司时间大兆瓦主轴轴承进展新强联2021年5月25日5MW三排圆柱滚子主轴轴承实现交付运用瓦轴2021年12月8日4.XMW平台风机单列圆锥主轴轴承的研发成功京冶轴承2022年1月14日完成5.5/7.0MW风电主轴轴承的设计与试制数据来源：伍德麦肯兹官网，广发证券发展研究中心数据来源：各公司官网，广发证券发展研究中心新强联营业收入与归母净利润均快速增长，风机轴承业务毛利率长期保持在高位。新强联近年来营收快速增长，从2018年的4.57亿元增长为2021年的24.77亿元，其中2018-2021年的CAGR达到53.58%。从业务角度看，新强联风机轴承业务毛利率长期稳定在高位，自2016年起基本维持在31%左右的水平，盈利能力保持稳定；风机轴承收入业务占比自2018年后迅速提升至86%，为公司后续进一步稳定风机轴承领先地位、加快推进大兆瓦轴承研发起到了奠基作用。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明41/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备图68：新强联营业收入与归母净利润情况（亿元）图69：新强联风机轴承业务毛利率情况数据来源：Wind，广发证券发展研究中心数据来源：Wind，广发证券发展研究中心四、风险提示（一）原材料价格大幅波动风险2021年以来钢材等原材料价格出现不同程度上涨，可能会对产业链中已有公司的收入与盈利产生不同程度的不利影响。（二）海上风电装机量不及预期的风险一方面，海上风电平价上网趋势在长期中增大了风力发电性价比，促进产业链各端企业通过技术等手段推动产品革新与成本下降，但在短期中会降低风电场开发商的装机积极性；另一方面，原材料价格上涨、新冠肺炎疫情的存在也增大了海上风电场开工和建设进度的不确定性，导致短期内海上风电装机量不及预期。（三）政策不及预期的风险自海上风电国补政策取消后，广东省、山东省陆续制定并实施省补政策。一方面，后续可能存在补贴政策落实不到位的问题；另一方面，政策对海上风电是否有足够的积极影响也存在一定不确定性。识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明42/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备[Table_ResearchTeam]广发新能源和电力设备研究小组陈子坤：首席分析师，5年产业经验，10年证券从业经验。2013年加入广发证券发展研究中心。目前担任电力设备与新能源行业首席分析师，历任有色行业资深分析师、环保行业联席首席分析师。纪成炜：联席首席分析师，ACCA会员，毕业于香港中文大学、西安交通大学，2016年加入广发证券发展研究中心。曹瑞元：资深分析师，毕业于复旦大学，2021年加入广发证券发展研究中心。张玲：高级研究员，毕业于加拿大英属哥伦比亚大学，曾就职于银河证券、工银瑞信，2022年加入广发证券发展研究中心。陈昕：高级研究员，毕业于清华大学、北京大学，曾就职于国家电网公司、信达证券，2022年加入广发证券发展研究中心。蒋淑霞：高级研究员，毕业于香港大学、南京大学，2020年加入广发证券发展研究中心。陈思宇：高级研究员，毕业于西安交通大学，2019年进入广发证券发展研究中心。朱北岑：高级研究员，毕业于华东政法大学，2022年加入广发证券发展研究中心。李靖：高级研究员，毕业于美国西北大学、华中科技大学，2020年加入广发证券发展研究中心。张芷菡：研究员，毕业于新加坡南洋理工大学、中山大学，2021年加入广发证券发展研究中心。[Table_RatingIndustry]广发证券—行业投资评级说明买入：预期未来12个月内，股价表现强于大盘10%以上。持有：预期未来12个月内，股价相对大盘的变动幅度介于-10%～+10%。卖出：预期未来12个月内，股价表现弱于大盘10%以上。[Table_RatingCompany]广发证券—公司投资评级说明买入：预期未来12个月内，股价表现强于大盘15%以上。增持：预期未来12个月内，股价表现强于大盘5%-15%。持有：预期未来12个月内，股价相对大盘的变动幅度介于-5%～+5%。卖出：预期未来12个月内，股价表现弱于大盘5%以上。[Table_Address]联系我们广州市深圳市北京市上海市香港地址广州市天河区马场路26号广发证券大厦35楼深圳市福田区益田路6001号太平金融大厦31层北京市西城区月坛北街2号月坛大厦18层上海市浦东新区南泉北路429号泰康保险大厦37楼香港德辅道中189号李宝椿大厦29及30楼邮政编码510627518026100045200120-客服邮箱gfzqyf@gf.com.cn[Table_LegalDisclaimer]法律主体声明本报告由广发证券股份有限公司或其关联机构制作，广发证券股份有限公司及其关联机构以下统称为“广发证券”。本报告的分销依据不同国家、地区的法律、法规和监管要求由广发证券于该国家或地区的具有相关合法合规经营资质的子公司/经营机构完成。广发证券股份有限公司具备中国证监会批复的证券投资咨询业务资格，接受中国证监会监管，负责本报告于中国（港澳台地区除外）的分销。广发证券（香港）经纪有限公司具备香港证监会批复的就证券提供意见（4号牌照）的牌照，接受香港证监会监管，负责本报告于中国香港地区的分销。本报告署名研究人员所持中国证券业协会注册分析师资质信息和香港证监会批复的牌照信息已于署名研究人员姓名处披露。[Table_ImportantNotices]重要声明识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明43/43[Table_PageText]行业专题研究电力设备广发证券股份有限公司及其关联机构可能与本报告中提及的公司寻求或正在建立业务关系，因此，投资者应当考虑广发证券股份有限公司及其关联机构因可能存在的潜在利益冲突而对本报告的独立性产生影响。投资者不应仅依据本报告内容作出任何投资决策。投资者应自主作出投资决策并自行承担投资风险，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或者口头承诺均为无效。本报告署名研究人员、联系人（以下均简称“研究人员”）针对本报告中相关公司或证券的研究分析内容，在此声明：（1）本报告的全部分析结论、研究观点均精确反映研究人员于本报告发出当日的关于相关公司或证券的所有个人观点，并不代表广发证券的立场；（2）研究人员的部分或全部的报酬无论在过去、现在还是将来均不会与本报告所述特定分析结论、研究观点具有直接或间接的联系。研究人员制作本报告的报酬标准依据研究质量、客户评价、工作量等多种因素确定，其影响因素亦包括广发证券的整体经营收入，该等经营收入部分来源于广发证券的投资银行类业务。本报告仅面向经广发证券授权使用的客户/特定合作机构发送，不对外公开发布，只有接收人才可以使用，且对于接收人而言具有保密义务。广发证券并不因相关人员通过其他途径收到或阅读本报告而视其为广发证券的客户。在特定国家或地区传播或者发布本报告可能违反当地法律，广发证券并未采取任何行动以允许于该等国家或地区传播或者分销本报告。本报告所提及证券可能不被允许在某些国家或地区内出售。请注意，投资涉及风险，证券价格可能会波动，因此投资回报可能会有所变化，过去的业绩并不保证未来的表现。本报告的内容、观点或建议并未考虑任何个别客户的具体投资目标、财务状况和特殊需求，不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的投资建议。本报告发送给某客户是基于该客户被认为有能力独立评估投资风险、独立行使投资决策并独立承担相应风险。本报告所载资料的来源及观点的出处皆被广发证券认为可靠，但广发证券不对其准确性、完整性做出任何保证。报告内容仅供参考，报告中的信息或所表达观点不构成所涉证券买卖的出价或询价。广发证券不对因使用本报告的内容而引致的损失承担任何责任，除非法律法规有明确规定。客户不应以本报告取代其独立判断或仅根据本报告做出决策，如有需要，应先咨询专业意见。广发证券可发出其它与本报告所载信息不一致及有不同结论的报告。本报告反映研究人员的不同观点、见解及分析方法，并不代表广发证券的立场。广发证券的销售人员、交易员或其他专业人士可能以书面或口头形式，向其客户或自营交易部门提供与本报告观点相反的市场评论或交易策略，广发证券的自营交易部门亦可能会有与本报告观点不一致，甚至相反的投资策略。报告所载资料、意见及推测仅反映研究人员于发出本报告当日的判断，可随时更改且无需另行通告。广发证券或其证券研究报告业务的相关董事、高级职员、分析师和员工可能拥有本报告所提及证券的权益。在阅读本报告时，收件人应了解相关的权益披露（若有）。本研究报告可能包括和/或描述/呈列期货合约价格的事实历史信息（“信息”）。请注意此信息仅供用作组成我们的研究方法/分析中的部分论点/依据/证据，以支持我们对所述相关行业/公司的观点的结论。在任何情况下，它并不（明示或暗示）与香港证监会第5类受规管活动（就期货合约提供意见）有关联或构成此活动。[Table_InterestDisclosure]权益披露(1)广发证券（香港）跟本研究报告所述公司在过去12个月内并没有任何投资银行业务的关系。[Table_Copyright]版权声明未经广发证券事先书面许可，任何机构或个人不得以任何形式翻版、复制、刊登、转载和引用，否则由此造成的一切不良后果及法律责任由私自翻版、复制、刊登、转载和引用者承担。