風(fēng)電行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專題報告

1、 風(fēng)電行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展專題報告迎來發(fā)展新階段，產(chǎn)業(yè)鏈龍頭御風(fēng)而上 1、 長期：風(fēng)力發(fā)展基本面良好，發(fā)展空間較大1.1 、 中國風(fēng)電資源總量豐富，高風(fēng)速區(qū)域有限1.1.1 、 世界風(fēng)能資源豐富，區(qū)域資源質(zhì)量差異大風(fēng)能資源受地形的影響較大，世界風(fēng)能資源多集中在沿海和開闊大陸的收縮地帶。每年來自外層空間的太陽輻射能為 1.51018kWh，其中的 2.5，即 3.81016kWh 的能量被大氣吸收，產(chǎn)生大約 4.3l012kWh 的風(fēng)能。8 級以上的風(fēng)能高值區(qū)主要分布于南半球中高緯度洋面和北半球的北大西洋、北太平洋以及北冰洋的中高緯度部分洋面上。大陸上風(fēng)能則一般不超過 7 級，其中以美國西部、西北歐沿海

2、、烏拉爾山頂部和黑海地區(qū)等多風(fēng)地帶較大。1.1.2 、 我國風(fēng)電資源蘊(yùn)藏量總量充足，地區(qū)差異明顯我國風(fēng)電可開發(fā)資源充裕，“三北”地區(qū)占比較高。我國風(fēng)能資源豐富，開發(fā)潛力巨大，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，中國風(fēng)能資源足夠支撐 20 億千瓦以上的風(fēng)電裝機(jī)。截至 2019年底，國內(nèi)并網(wǎng)風(fēng)電 2.1 億千瓦，僅占潛在開發(fā)量的 4.4%，開發(fā)潛力巨大。受地域和氣候影響，我國風(fēng)能資源在地理分布上差異較大，風(fēng)能資源集中分布在“三北”地區(qū)和東南沿海地區(qū)，其中“三北”地區(qū)約占到總蘊(yùn)藏量的 69%。高風(fēng)速優(yōu)質(zhì)資源區(qū)較少，位置集中在北方，且存在風(fēng)能資源與電力需求區(qū)域錯配的問題。根據(jù)2019 年中國風(fēng)能太陽能資源年景公報數(shù)據(jù)，

3、各省陸地 70 米高度平均風(fēng)速在 4.0m/s-6.6m/s 之間，平均風(fēng)功率密度在 96.6W/2-353W/2之間，其中 16 個省份年平均風(fēng)速超過 5.0m/s。根據(jù)低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型導(dǎo)則，年平均風(fēng)速不高于 6.5m/s、風(fēng)功率密度不高于 320W/2的地區(qū)為低風(fēng)速地區(qū)，全國僅有內(nèi)蒙古和吉林兩個地區(qū)為非低風(fēng)速地區(qū)。另外，風(fēng)能資源豐富的地區(qū)與用電需求負(fù)荷中心存在空間錯配問題。風(fēng)能資源豐富的三北地區(qū)工業(yè)基礎(chǔ)較為欠缺，電力消納能力弱；而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、用電量需求大的城市電力負(fù)荷中心多集中在華東、華南、華中地區(qū)。供需空間錯配容易引發(fā)棄風(fēng)限電問題。1.2 、 陸上風(fēng)電增長放緩，海上風(fēng)電高速增長近年來

4、全球陸上風(fēng)電裝機(jī)放緩。2019 年全球陸上風(fēng)電新增裝機(jī)量為 54.2GW，同比+16%，2016 年以來全球風(fēng)電景氣度不高，2016-2018 年全球風(fēng)電新增裝機(jī)量負(fù)增長；截至 2019 年全球陸上風(fēng)電累計裝機(jī)量為 622.61GW，2010-2019 年 CAGR 13.60%。中國風(fēng)電崛起，在全球風(fēng)電新增裝機(jī)占比不斷提高。根據(jù)全球風(fēng)能理事會統(tǒng)計，2019 年中國風(fēng)電累計裝機(jī)占全球 37%，較 2007 年提高 19pct。中國陸上新增風(fēng)電裝機(jī)在2010 年超過美國，排名全球第一。2019 年中國在全球陸上新增風(fēng)電裝機(jī)中的比例達(dá)到 44%。目前海上風(fēng)電裝機(jī)保持較高增速。截至 2019 年底全

5、球海上風(fēng)電累計裝機(jī)量為29.29GW。2019 年，全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)量為 6145MW，同比+36.88%，年新增裝機(jī)量創(chuàng)歷史新高。1.3、 行業(yè)潛在容量巨大，開發(fā)程度不足我國風(fēng)電開發(fā)程度較發(fā)達(dá)國家仍有一定差距。目前核能仍是歐洲的主要非化石能源， 但受福島事故影響，近年來歐洲核能發(fā)電占比逐漸下降。風(fēng)電在歐洲總電力中占比逐漸提升并成為第一大可再生能源，2019 年歐洲風(fēng)電在總發(fā)電量中平均占比 15%， 其中丹麥最高，達(dá)到 48%。國家能源局發(fā)布的風(fēng)電發(fā)展“十三”規(guī)劃中提出， 到 2020 年底，風(fēng)電約占全國總發(fā)電量的 6%，這一比例距離歐洲仍有較大差距。2、 中期：風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性凸顯，消納改善景

6、氣度上升2.1 、 風(fēng)電具備經(jīng)濟(jì)性，平價趨勢確定四類分區(qū)大部分情況可實現(xiàn)平價上網(wǎng)?？紤]不同區(qū)域所占國土面積比例和新增裝機(jī)的區(qū)位特點，我們選取四類風(fēng)能資源區(qū)分別進(jìn)行討論。以裝機(jī)容量 10 萬千瓦的風(fēng)電場（以下簡稱為風(fēng)電場）作為測算標(biāo)準(zhǔn)，選取 2018 年四類風(fēng)區(qū)內(nèi)海南和云南的利用小時數(shù)（1524h 和 2654h）的近似值為風(fēng)電利用情況上下限，選取 2017 年山西和廣東地區(qū)的含環(huán)保燃煤上網(wǎng)電價（0.33202 元/KWh 和 0.45296 元/KWh）的近似值作為上網(wǎng)電價上下限，測算風(fēng)電場運(yùn)營的 IRR。測算結(jié)果表明風(fēng)電場若以燃煤價格上網(wǎng)， 其 IRR 在-3.63%-9.76%之間波動，則

7、 76%的情況下風(fēng)電可以實現(xiàn)平價。若選取四類風(fēng)區(qū) 2019 年和 2020 年上網(wǎng)指導(dǎo)價格上限作為測算對象，其他條件與上述相同，從測算結(jié)果來看，在考慮競價上網(wǎng)電價小于指導(dǎo)價格時，大部分區(qū)域也可以基本實現(xiàn)平價上網(wǎng)。2.2 、 當(dāng)前棄風(fēng)限電明顯改善疊加特高壓促消納，向上周期將持續(xù)在前兩次風(fēng)電周期中，周期下行主要受消納與補(bǔ)貼的雙重影響。2010 年棄風(fēng)率較高， 同時新增裝機(jī)達(dá)到周期高點。2011 年棄風(fēng)率達(dá)到 16.2%，隨后市場進(jìn)入下行階段。2015 年風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到高點后，棄風(fēng)率再次迅速爬坡，國家出臺政策禁止紅六省新建風(fēng)電裝機(jī)。棄風(fēng)率下行，為周期向上提供保障。2019 年，棄風(fēng)率下降，棄風(fēng)電量 1

8、68.6 億千瓦時，同比下降 39.13%，棄風(fēng)率 4%，其中紅六省棄風(fēng)問題持續(xù)改善，截止 2019 年底，原紅六省中，黑龍江、吉林和寧夏三個省份的棄風(fēng)率已經(jīng)低于全國平均棄風(fēng)率，甘肅棄風(fēng)率降至 7.6%，僅新疆的棄風(fēng)率仍在 10%以上，為 2020 年裝機(jī)規(guī)模增長提供保障。特高壓建設(shè)促進(jìn)風(fēng)電有效消納。風(fēng)電發(fā)展“十三”規(guī)劃提出充分利用跨省跨區(qū)輸電通道，促進(jìn)風(fēng)電跨省跨區(qū)消納。我國目前地區(qū)間可再生能源消納水平仍然存在較大差異，從可再生能源電力消納量占全社會用電量比重來看，全國 8 ?。▍^(qū)）合計占比超過 40%，其中西藏、云南、青海和四川占比超過 80%。全國 10 ?。▍^(qū)）占比低于 20%。2019

9、 年全國共 20 條特高壓線路，共輸電 4490 億千瓦時，其中輸電可再生能源 2350 億千瓦時（含水電），在特高壓總輸電中占比 52.34%，同比增長 12.23%。 2019 年-2020 年期間需建設(shè)完成的特高壓配套風(fēng)電基地總?cè)萘窟_(dá)到 18.3GW，特高壓建設(shè)將有效緩解風(fēng)資源和電力需求區(qū)域錯配的問題，促進(jìn)“三北”等風(fēng)電資源區(qū)棄風(fēng)問題的解決，推進(jìn)大規(guī)模風(fēng)電的消納。3、 短期：搶裝加速，疫情不改風(fēng)電高景氣海上風(fēng)電電價調(diào)整疊加中央補(bǔ)貼取消，海上風(fēng)電短期或迎加速開發(fā)。2019 年起，海上風(fēng)電上網(wǎng)標(biāo)桿電價改為指導(dǎo)價，新核準(zhǔn)海上風(fēng)電項目全部通過競價方式確定上網(wǎng)電價。2018 年底之前已核準(zhǔn)的海上風(fēng)

10、電項目，若在 2021 年底前全部機(jī)組完成并網(wǎng)， 則執(zhí)行核準(zhǔn)時的上網(wǎng)電價，否則執(zhí)行并網(wǎng)年份的指導(dǎo)價。此外，三部委聯(lián)合發(fā)布的關(guān)于促進(jìn)非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見提出，自 2021 年起，新增海上風(fēng)電項目不再納入中央財政補(bǔ)貼范圍。短期看，在海上風(fēng)電價格調(diào)整和中央補(bǔ)貼取消的作用下，2020 年存量開發(fā)動力強(qiáng)勁。長期看，目前海上風(fēng)電依然存在成本高和建設(shè)難度大等問題，集中開發(fā)可能為產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級和規(guī)模效益提供助力。企業(yè)陸續(xù)復(fù)工，一季度裝機(jī)需求后移。2020 年 Q1/Q2 國內(nèi)風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模分別為2.36GW/4.28GW，分別同比下滑 50.6%/0.7%。由于需求端大量的風(fēng)電存量訂單需要在 20

11、20 年底以前實現(xiàn)并網(wǎng)，短期停工不影響風(fēng)電景氣度持續(xù)。隨著產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)陸續(xù)復(fù)工。預(yù)計因疫情而后延的需求有望遞延至三、四季度甚至是 2021 年。4、 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈：短期搶裝釋放需求量，長期政策預(yù)期提升利好全產(chǎn)業(yè)鏈龍頭風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游原材料、中游制造（零部件和整機(jī)）以及下游風(fēng)電運(yùn)營商三大部分。關(guān)鍵原材料主要包括用于發(fā)動機(jī)制造的稀土永磁材料，用于葉片制造的玻璃纖維、碳纖維，以及用于塔架制造的中厚板鋼材。關(guān)鍵零部件主要包括發(fā)電機(jī)、輪轂、軸承、齒輪箱、控制系統(tǒng)、葉片、塔架這幾部分。其中，葉片、齒輪箱是風(fēng)電機(jī)組成本構(gòu)成中所占比例最大的。對于直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組，其關(guān)鍵零部件中沒有齒輪箱， 但其發(fā)電機(jī)成本

12、很高，總成本比同級別的雙饋風(fēng)機(jī)高。風(fēng)電整機(jī)供應(yīng)商將以上零部件整合制造成為風(fēng)電機(jī)組再出售給下游的風(fēng)電運(yùn)營商。4.1 、 風(fēng)機(jī)：2020H1 招標(biāo)價、招標(biāo)量雙雙回落，風(fēng)機(jī)功率大型化趨勢明顯4.1.1 、 招標(biāo)價、招標(biāo)量雙雙回落，預(yù)收賬款+合同負(fù)債增長迅速下游需求萎縮，風(fēng)電招標(biāo)量價齊跌。2020 年以來受下游需求影響，風(fēng)機(jī)招標(biāo)價格回落，2020 年 2 月風(fēng)機(jī)招標(biāo)價格達(dá)到歷史高位，2.5MW 和 3.0MW 招標(biāo)價格分別為 4155元/kW、4040 元/kW，截止 2020 年 6 月，價格分別回落至 3707 元/kW 和 3507 元/kW。風(fēng)機(jī)招標(biāo)量也在持續(xù)下跌，2020Q1 和 2020Q

13、2 招標(biāo)容量分別為 4.3GW、6.7GW，同比-71.14%和-61.49%；隨著二季度搶裝潮的來臨和疫情的逐步控制，風(fēng)機(jī)招標(biāo)量和新增裝機(jī)量有所回升。整機(jī)企業(yè)訂單量、預(yù)收賬款增長迅速，將逐步兌現(xiàn)業(yè)績的增長。盡管上半年風(fēng)機(jī)招標(biāo)量回落，但是頭部企業(yè)訂單仍舊充足。2020H1 明陽智能的在手訂單量已經(jīng)達(dá)到了15.13GW，同比增長 23.6%。金風(fēng)科技 2020H1 在手訂單達(dá)到了 17.96GW。另外，2020H1 兩家企業(yè)的預(yù)收賬款也有較大幅度的增加，金風(fēng)科技預(yù)收賬款+合同負(fù)債為172.68 億元，同比增加 147.68%。明陽智能預(yù)收款+合同負(fù)債為 102.35 億元，同比增加 323.6%

14、。短期疫情造成需求的回落不改長期風(fēng)電景氣度的上升。4.1.2 、 頭部效應(yīng)明顯，金風(fēng)科技龍頭地位穩(wěn)固競爭格局穩(wěn)定，金風(fēng)科技龍頭地位穩(wěn)固。2010-2019 年，國內(nèi)風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè)歷年新增裝機(jī)前十企業(yè)市占率在 80%-90%左右。2013-2019 年，新增裝機(jī)前十和前的企業(yè)占比逐年提升，CR5 由 54.10%提升至 73.43%，CR10 由 77.77%上升至 92.18%， 頭部效應(yīng)明顯。同時，2013-2019 年，有十家整機(jī)企業(yè)連續(xù)六年位居新增裝機(jī)排名前十，行業(yè)格局穩(wěn)定。以 2018 年排名新增裝機(jī)前十的企業(yè)為例，回顧這十家企業(yè)近九年的裝機(jī)量情況，金風(fēng)科技表現(xiàn)搶眼，裝機(jī)量連續(xù)九年國

15、內(nèi)排名第一，2018 年占據(jù)市場高達(dá) 32%的份額，與第二名保持較大差距，龍頭地位穩(wěn)固。4.1.3 、 大功率轉(zhuǎn)型持續(xù)推進(jìn)，雙饋/直驅(qū)/半直驅(qū)路線各有千秋風(fēng)機(jī)功率向大型化發(fā)展。中國風(fēng)能協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，我國新增裝機(jī)平均功率自 2008 年的 1.2MW 提升至 2018 年 2.2MW，增長了 79.8%。2008 年，1.5-2.0MW 是新增裝機(jī)的主力，占全國新增總量的 59%。而到了 2018 年，2.0-2.5MW 機(jī)組成為了主要的新增機(jī)組，占全國新增總量的 73%。雙饋式與直驅(qū)式發(fā)電機(jī)組優(yōu)勢互補(bǔ)，互相促進(jìn)。雙饋風(fēng)電機(jī)組采用典型的高速齒輪箱+異步發(fā)電機(jī)+部分功率變流器的傳動形式，雙饋型機(jī)組

16、轉(zhuǎn)速較快，齒輪箱輸出端齒輪容易損壞，維修量較大。直驅(qū)式發(fā)電機(jī)組中葉輪通過主軸直接與永磁同步發(fā)動機(jī)組相連，通過全功率變流器接入電網(wǎng)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低，葉輪直徑較大，制造和運(yùn)輸挑戰(zhàn)較大，但可靠性較高。半直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組結(jié)合了直驅(qū)和雙饋風(fēng)電機(jī)組的優(yōu)勢，通過風(fēng)葉帶動齒輪箱來驅(qū)動永磁同步電機(jī)發(fā)電，齒輪箱的調(diào)速較雙饋方式低。在滿足傳動和載荷設(shè)計的同時，結(jié)構(gòu)更為緊湊，重量輕。雙饋技術(shù)由于技術(shù)較為成熟，使用時間較長，且成本較低，目前仍然是業(yè)內(nèi)的主要選擇。國內(nèi)三大龍頭企業(yè)風(fēng)機(jī)技術(shù)路線選擇各異。金風(fēng)科技的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品全部使用直驅(qū)發(fā)電機(jī)，額定功率最高可達(dá)到 8.0MW，引領(lǐng)國內(nèi)風(fēng)機(jī)企業(yè)發(fā)展。金風(fēng)科技的 GW175-8.0MW

17、 海上風(fēng)機(jī)于 2019 年 9 月 25 日推出，是國內(nèi)首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn) 8MW 機(jī)組。金風(fēng)科技的風(fēng)機(jī)葉片也秉承大葉片的原則，葉片直徑從 121m 到 184m 不等。明陽智能的風(fēng)機(jī)在低功率平臺選擇了雙饋技術(shù)。在中高功率平臺為了使風(fēng)機(jī)機(jī)組重量和體積保持在較小的范圍內(nèi)，明陽智能選擇使用半直驅(qū)技術(shù)。明陽智能的產(chǎn)品線覆蓋范圍在三家龍頭企業(yè)中最廣，額定功率覆蓋 1.5MW 至 7.25MW，葉輪直徑從 70m 至 178m。憑借著覆蓋面廣的產(chǎn)品線，和靈活的技術(shù)路線選擇，明陽智能未來的市占率有望進(jìn)一步得到提升。遠(yuǎn)景能源的風(fēng)機(jī)全部使用雙饋技術(shù)，目前只有 2.X、3.X、4.X 三個平臺，還沒

18、有推出大功率的風(fēng)機(jī)。在風(fēng)機(jī)功率大型化的趨勢下，遠(yuǎn)景能源未來市場份額可能會有較大的下降。4.2 、 葉片：大型化趨勢明顯，龍頭企業(yè)市場份額有望繼續(xù)增加4.2.1 、 葉片市場高景氣，短期供給緊張企業(yè)葉片業(yè)務(wù)向好，2020H1 中材科技葉片營業(yè)收入達(dá)到 15.86 億元，同比增長113.54%。天順風(fēng)能葉片業(yè)務(wù)也發(fā)生迅速增長，2020 年上半年葉片收入 6.43 億元， 同比增長 153%。此外，兩企業(yè)葉片業(yè)務(wù)的毛利率也都出現(xiàn)了增長，天順風(fēng)能葉片毛利率由 2017 年的 3.27%增長至 2020 年上半年的 25%，中材科技葉片毛利率從 2017 年觸底后回升到 2019 年上半年的 23%。短

19、期內(nèi)葉片將繼續(xù)處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。1）大功率葉片趨勢增加了行業(yè)進(jìn)入的技術(shù)壁壘，小企業(yè)對大型葉片產(chǎn)能的貢獻(xiàn)有限。2）重要原材料巴沙木供應(yīng)緊張。巴沙木高度輕量化的特點與葉片輕型化的要求相符，因此對巴沙木的需求大增。上一輪風(fēng)電上升周期過后巴沙木價格由于供過于求而下降，進(jìn)而導(dǎo)致種植量隨后的大幅下降， 葉片擴(kuò)產(chǎn)周期在一年到一年半，而巴沙木的生長周期一般為 4-5 年，因此短期內(nèi)巴沙木供給仍將處于緊張狀態(tài)。3）在葉片產(chǎn)線投資中，模具占較高的比重，且目前葉片迭代速度較快，很多模具還未滿使用期限，由于其對應(yīng)的葉片需求下降而處于閑置狀態(tài)或被報廢。在葉片型號快速迭代的背景下，許多葉片生產(chǎn)廠商對擴(kuò)產(chǎn)持較為謹(jǐn)慎的態(tài)度

20、。4.2.2 、 葉片大型化與輕量化發(fā)展趨勢顯著，技術(shù)迭代速度快大型化葉片降低度電成本，技術(shù)壁壘利好龍頭。葉片大型化為風(fēng)電資源相對較弱的區(qū)域提供了風(fēng)電經(jīng)濟(jì)可行性。據(jù) GE 測算，若葉片直徑從 116m 增加到 160m，則發(fā)電量可提高一倍并降低 30%的度電成本。風(fēng)機(jī)大型化是降低風(fēng)電成本的重要途徑，而葉片大型化是風(fēng)機(jī)大型化的主要方式。據(jù)明陽智能測算，葉片約占風(fēng)機(jī)總成本的23.3%，是風(fēng)機(jī)成本中最大的單項零部件。大功率葉片轉(zhuǎn)型中的裝備升級與智能化生產(chǎn)提高了行業(yè)的進(jìn)入門檻，技術(shù)上的壁壘將保障頭部公司未來身位的領(lǐng)先。葉片大型化趨勢明顯，迭代迅速。風(fēng)輪由葉片和輪轂組成，其直徑部分主要為葉片。CWEA

21、統(tǒng)計結(jié)果顯示，2018 年平均風(fēng)輪直徑達(dá)到 120 米，同比增長 6.67%。2008-2018 年平均風(fēng)輪直徑的CAGR 為 6.32%。由于“紅六省”未完全解禁，風(fēng)電裝機(jī)向低風(fēng)速資源區(qū)轉(zhuǎn)移的趨勢明顯，此外，海上風(fēng)電裝機(jī)對葉片長度有更高的要求，因此預(yù)計葉片及風(fēng)輪長度增長的趨勢還將繼續(xù)維持。葉片輕量化是大型化趨勢的必然要求，碳纖維等新材料有研發(fā)空間。大尺寸葉片的制造需解決葉片質(zhì)量增加而帶來的氣動彈性耦的問題。葉片長度的增長將使其重量增加，從而導(dǎo)致氣動效率降低，進(jìn)而影響發(fā)電量。因此，需兼顧葉片的大型化和輕薄化。此外，葉片重量增加，還將帶來機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)載荷及運(yùn)輸便利性的問題。目前市面主流風(fēng)機(jī)廠商廣泛采

22、用巴沙木這一號稱世界上最輕的木材作為夾心材料來減輕重量。為實現(xiàn)葉片輕型化，對葉片新型結(jié)構(gòu)的設(shè)計及對碳纖維和高模高強(qiáng)玻璃纖維等新型材料的研發(fā)也將成為未來的研究方向。4.2.3 、 市場集中度高，中材科技長期領(lǐng)跑受大型化趨勢影響，CR5 市占率持續(xù)提升。風(fēng)機(jī)功率的提升對葉片大型化提出了更高的要求，而葉片的大型化和智能化生產(chǎn)有較高的技術(shù)壁壘。由于葉片的迭代速度較快，且大型化趨勢不可逆，行業(yè)落后產(chǎn)能會被迅速出清。國內(nèi)風(fēng)電葉片頭部企業(yè)市占率不斷攀升，2019 年，風(fēng)電葉片行業(yè) CR5 市占率達(dá) 68%以上。伴隨海上風(fēng)電發(fā)展、裝機(jī)區(qū)域轉(zhuǎn)移和競價上網(wǎng)等因素的影響，葉片大型化趨勢還將繼續(xù)，行業(yè)集中度將繼續(xù)提高

23、。中材科技連續(xù)九年市場占有率第一，技術(shù)實力與產(chǎn)能突出。中材葉片創(chuàng)立于 2007 年6 月，是中材科技的全資子公司，負(fù)責(zé)風(fēng)電葉片業(yè)務(wù)的經(jīng)營。公司產(chǎn)能相對優(yōu)勢明顯，年產(chǎn)能位居全國第一。在行業(yè)總體生產(chǎn)單只葉片需要 36-48 小時的情況下，中材科技可以控制在 24 小時內(nèi)完成單只葉片的生產(chǎn)。技術(shù)方面，公司產(chǎn)品類別豐富，2MW及以上大葉片占主導(dǎo)地位，且擁有開發(fā)海上超大葉片的技術(shù)。此外，公司客戶資源優(yōu)質(zhì)，與金風(fēng)科技和遠(yuǎn)景能源等龍頭整機(jī)廠開展深度合作，公司有望享受風(fēng)電下游市場中客戶增長的紅利。4.3 、 塔筒：高塔架提高發(fā)電利用水平，天順風(fēng)能引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展4.3.1 、 原材料價格振蕩維穩(wěn)，龍頭企業(yè)毛利率小

24、幅提升鋼板價格振蕩維穩(wěn)，風(fēng)塔利潤空間擴(kuò)大。風(fēng)塔制造的主要原材料為鋼板，鋼板價格變動對風(fēng)塔毛利率有較大影響。2013-2015 年，由于鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，鋼材價格持續(xù)下跌。風(fēng)塔毛利率也因此大幅度上升，四家龍頭企業(yè)的平均毛利率由 21.15%上升至 31.29%。2016-2018 年，鋼鐵行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能、鋼材價格呈上升趨勢，風(fēng)塔毛利率回落至 2013 年的水平。2019 年以來鋼材價格在 4000 元左右振蕩維穩(wěn)，2020H1 風(fēng)塔毛利率小幅度回升。風(fēng)塔單位售價回調(diào)，單噸毛利率逐步改善。2020 年上半年，龍頭公司天順風(fēng)能的風(fēng)塔銷售單價從 2019 年 8987 元回調(diào)至 8198 元，同

25、比-10.87%；盡管如此，天順風(fēng)能風(fēng)塔單噸毛利逆勢升至 2048 元，同比增長 8.76%。4.3.2 、 天順風(fēng)能引領(lǐng)國內(nèi)塔筒發(fā)展，深度綁定全球知名風(fēng)機(jī)企業(yè)天順風(fēng)能在國內(nèi)塔筒行業(yè)中優(yōu)勢不斷擴(kuò)大。國內(nèi)塔筒上市企業(yè)主要有天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能、天能重工和大金重工，其中天順風(fēng)能是國內(nèi)風(fēng)塔行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。2011-2019年，天順風(fēng)能憑借著綁定 Vestas、GE、西門子歌美颯、金風(fēng)等全球大型風(fēng)電整機(jī)廠商的客戶優(yōu)勢，風(fēng)塔業(yè)務(wù)營業(yè)收入逐步與其他三家上市風(fēng)塔企業(yè)拉開差距。2020H1 天順風(fēng)能塔筒營業(yè)收入 21.32 億元，競爭優(yōu)勢不斷擴(kuò)大。天順風(fēng)能預(yù)收賬款高增長將逐步兌現(xiàn)到業(yè)績高增長。天順風(fēng)能自 201

26、7 年以來，預(yù)收賬款保持高增長趨勢，半年度的預(yù)收賬款同比維持在 60%-70%的高增長水平。2019年，天順風(fēng)能的預(yù)收賬款高達(dá) 4.64 億元，同比增長 173%。天順風(fēng)能預(yù)收賬款的增長預(yù)示著其在手訂單的高增長。隨著大量訂單的逐步兌現(xiàn)，天順風(fēng)能的營收也將迎來高增長。風(fēng)塔企業(yè)的產(chǎn)能多分布在沿海和三北地區(qū)。風(fēng)塔企業(yè)的產(chǎn)能布局主要圍繞著沿海和三北地區(qū)。位于沿海的生產(chǎn)基地主要對接海上風(fēng)塔和出口產(chǎn)品，方便運(yùn)輸體積和重量相對較大的風(fēng)塔。位于三北地區(qū)的生產(chǎn)基地主要對接平價大基地。沿海地區(qū)方面， 天順風(fēng)能、天能重工和泰勝風(fēng)能都有多個生產(chǎn)基地。三北地區(qū)方面，天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能都在內(nèi)蒙古包頭建廠，位置優(yōu)勢較大。天

27、能重工和泰勝風(fēng)能還各有一個生產(chǎn)基地位于新疆，距離平價大基地也較近，可共享下游建設(shè)平價大基地的紅利。天順風(fēng)能發(fā)展勢頭良好，布局全球市場。天順風(fēng)能的國內(nèi)產(chǎn)能目前總計達(dá)到70 萬噸， 遠(yuǎn)超國內(nèi)其他風(fēng)塔企業(yè)，奠定了國內(nèi)行業(yè)龍頭地位。天順風(fēng)能還積極布局海外市場。天順風(fēng)能客戶覆蓋全球風(fēng)機(jī)巨頭。天順風(fēng)能的風(fēng)塔客戶主要覆蓋 Vestas、GE、西門子歌美颯、金風(fēng)科技等全球風(fēng)機(jī)巨頭。裝載的風(fēng)機(jī)功率主要在 2.5MW 以上，產(chǎn)品線覆蓋范圍較廣，在裝風(fēng)機(jī)功率可高達(dá) 8MW。公司與 Vestas 深度綁定，2011 年和 2017 年分別和 Vestas 簽訂了長達(dá)三年和年的塔架采購協(xié)議，有效期至 2020 年。我們

28、預(yù)計天順風(fēng)能和 Vestas 等全球大型風(fēng)電整機(jī)廠商的合作關(guān)系會繼續(xù)保持穩(wěn)定，有望持續(xù)享受風(fēng)電下游市場紅利。4.3.3 、 塔筒大型化發(fā)展，壁壘較高高風(fēng)筒發(fā)展趨勢，提高發(fā)電利用能力。風(fēng)速在空中水平和（或）垂直距離上會發(fā)生變化，不同高度在不同風(fēng)切變下的風(fēng)速有明顯區(qū)別，高切變下，高度增加會顯著提升風(fēng)速。由于風(fēng)電功率與風(fēng)速的三次方成正比，高塔筒可以顯著提高風(fēng)電發(fā)電功率，降低度電成本。以 0.3 的風(fēng)切變?yōu)槔芨叨葟?100m 增加到 140m，年平均風(fēng)速將從5.0m/s 增加到 5.53m/s，某 131-2.2 機(jī)組的年等效滿發(fā)小時數(shù)可從 1991h 增加到 2396h，提升了 20.34%。

29、高風(fēng)機(jī)塔架生產(chǎn)成本和技術(shù)要求較高，在執(zhí)行標(biāo)桿價格時不會受到較大青睞，全面競價上網(wǎng)將使企業(yè)對成本的關(guān)注更大的轉(zhuǎn)移到風(fēng)電的全生命周期成本，高塔架對低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)電發(fā)展將起到有效促進(jìn)。風(fēng)塔具有一定的技術(shù)壁壘和客戶壁壘，新晉競爭者進(jìn)入市場有一定難度。由于風(fēng)塔常年在野外惡劣環(huán)境下運(yùn)行，客戶對風(fēng)塔的可靠性要求較高，運(yùn)行壽命一般要保證20 年，塔筒制造具有一定的技術(shù)壁壘。具體包括在法蘭平面度要求、法蘭的內(nèi)傾量要求、焊縫的棱角要求、錯邊量控制、厚板焊接和防腐要求等。另外，整機(jī)廠商通常會對塔筒供應(yīng)商進(jìn)行嚴(yán)格的認(rèn)證，并對其后續(xù)生產(chǎn)進(jìn)行持續(xù)的督導(dǎo)與指導(dǎo)。龍頭塔架企業(yè)一般都與下游客戶建立了長久的合作關(guān)系，擁有優(yōu)質(zhì)的客

30、戶資源，新晉競爭者進(jìn)入市場有一定難度。4.4 、 鑄件：由毛坯鑄造向精加工發(fā)展，日月股份盈利復(fù)蘇4.4.1 、 風(fēng)電鑄件生產(chǎn)流程繁雜精細(xì)，成本受原材料價格影響大風(fēng)電鑄件種類繁多。以鑄件龍頭企業(yè)的風(fēng)電鑄件產(chǎn)品為例，風(fēng)電鑄件主要包括箱體、扭力臂、輪轂、殼體、底座、行星架、主框架、定動軸、主軸套等。鑄件是技術(shù)密集型和資金密集型行業(yè)。鑄件生產(chǎn)過程主要包括鑄造和精加工兩大環(huán)節(jié)。鑄造環(huán)節(jié)生產(chǎn)毛坯鑄件。隨后的精加工工序根據(jù)毛坯鑄件的形狀特點及產(chǎn)品使用要求，采用車、銑、刨、磨、鉆、鉗等技術(shù)手段進(jìn)行去除加工，以達(dá)到交付狀態(tài)。精加工環(huán)節(jié)既需要高精度的設(shè)備投入，也需要技術(shù)熟練的工人操作。另外，風(fēng)電鑄件精加工生產(chǎn)線的

31、建設(shè)資金投入較大。民營企業(yè)限于前期資金實力、風(fēng)險承受能力制約，往往優(yōu)先投資毛坯鑄造這一核心流程，精加工工序通過外協(xié)解決。鑄件的成本受生鐵等原材料價格影響較大。2016 年-2019 年，鑄件龍頭日月股份主營成本中，直接材料占比過半，鑄件原材料主要包括生鐵、廢鋼和焦炭等。其中生鐵的價格對成本影響最大，占直接材料成本的 50%左右。自 2016 年起，隨著鋼鐵行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能基本完成，鋼鐵景氣度回升，生鐵價格持續(xù)回升，導(dǎo)致鑄件的直接材料占比由 2016 年的 54.2%上升至 2018 年的 70.2%。我們預(yù)計未來生鐵價格依然是影響鑄件成本的最主要因素。原材料價格逐步穩(wěn)定，風(fēng)電鑄件毛利率有所回升

32、。2016 年-2018 年，隨著生鐵、廢鋼等主要原材料價格大幅上漲，風(fēng)電鑄件的毛利率也進(jìn)入下行通道。日月股份風(fēng)電鑄件毛利率從 2016 年的 34.59%下降至 2018 年的 21.64%，降低了 12.95pct。2019 年以來，生鐵和廢鋼價格逐步穩(wěn)定，疊加鑄件銷售價格上漲，風(fēng)電鑄件毛利率開始回升。2019 日月股份風(fēng)電鑄件毛利率回升至 25.32%。下游風(fēng)電鑄件需求隨搶裝持續(xù)擴(kuò)大， 鑄件銷售價格上漲，疊加生鐵和廢鋼價格回穩(wěn)，風(fēng)電鑄件毛利率有望繼續(xù)回升。4.4.2、 競爭格局：整體鑄件中國主導(dǎo)，日月股份風(fēng)電鑄件約占全球十分之一整體鑄件生產(chǎn)的重心從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移至中國。歐洲、日本和韓國等發(fā)

33、達(dá)地區(qū)有一些歷史悠久，技術(shù)水平先進(jìn)的鑄件制造企業(yè)，包括法國克魯索、德國辛北爾康普、日本制鋼所、日本鑄鍛鋼公司、神戶制鋼、韓國斗山重工等。但由于鑄件是能源密集型和勞動密集型行業(yè)，鑄件制造業(yè)的重心近年來從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移至中國、印度等發(fā)展中國家。鑄件生產(chǎn)過程中需要耗費(fèi)大量的資源和能源，以及使用大量的技術(shù)工人。發(fā)達(dá)國家受環(huán)保壓力、人工成本等因素影響，近年來鑄件產(chǎn)量較小。同時，中國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、風(fēng)電建設(shè)不斷推進(jìn)，也帶動了對鑄件的需求。國內(nèi)方面，國企保持行業(yè)領(lǐng)先地位，民營企業(yè)在細(xì)分領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢并不斷發(fā)展壯大。在行業(yè)發(fā)展初期，以一重、二重、上重、中信重工、大連重工等為代表的國有鑄件企業(yè)占據(jù)市場主導(dǎo)地位。這些國

34、企主要給集團(tuán)內(nèi)部的成套設(shè)備提供配套鑄件，較少參與市場化競爭。以日月股份、永冠集團(tuán)、吉鑫科技以及山東龍馬為代表的民營企業(yè)后期發(fā)力，為其他市場化成套設(shè)備制造商提供配套鑄件。其中日月股份、永冠集團(tuán)、吉鑫科技、佳力科技是上市公司。日月股份占中國風(fēng)電鑄件市場 15-22%，目前擴(kuò)產(chǎn)積極。2019 年，日月股份風(fēng)電鑄件銷售量分別為 25.53 萬噸，按照中國鑄造協(xié)會估算，每 MW 風(fēng)電整機(jī)大約需要 20-25噸鑄件。目前，日月股份有三個擴(kuò)產(chǎn)在建項目，包括“年產(chǎn) 10 萬噸大型鑄件精加工建設(shè)項目”、“新日星年產(chǎn) 18 萬噸（一期 10 萬噸）海上裝備關(guān)鍵部件項目”，以及“年產(chǎn)12 萬噸大型海上風(fēng)電關(guān)鍵部件精

35、加工生產(chǎn)線建設(shè)項目”。隨著上述項目逐步落成， 日月股份的產(chǎn)能將有大幅度提升，有望強(qiáng)勢占領(lǐng)市場。4.5 、 海纜：海上風(fēng)電促海纜需求增長，技術(shù)壁壘高利好龍頭企業(yè)4.5.1 、 海上風(fēng)電發(fā)展，促進(jìn)海纜需求增長。海上風(fēng)電帶動海纜需求增長。由于海上風(fēng)電有風(fēng)能資源豐富、發(fā)電利用小時數(shù)高、不占用土地等優(yōu)點，風(fēng)電開發(fā)逐漸從陸上風(fēng)電向海陸風(fēng)電雙重發(fā)展。海上風(fēng)電的建設(shè)需要在海底鋪設(shè)海纜用于電力的傳輸。我國海上風(fēng)電通常采取二級升壓（少數(shù)采用三級）的方式將電力傳輸回陸上。二級升壓即指風(fēng)電機(jī)輸出電壓 690V 經(jīng)箱變升壓至35kV 后，分別通過 35kV 海底電纜匯流至 110kV 或 220kV 升壓站，最終以 1

36、10kV 或220kV 線路接入電網(wǎng)。三級升壓則將輸出電壓 650V 依次通過 35kV、110kV 和 220kV 三次升壓，最后并入電網(wǎng)。因此目前海纜的規(guī)格多分為 35kV、110kV、220kV 三大類。隨著海上風(fēng)電進(jìn)一步向遠(yuǎn)海發(fā)展，海纜未來還會向 500kV 發(fā)展。4.5.2 、 海纜生產(chǎn)工序復(fù)雜，原材料是主要成本海纜性能要求更高，技術(shù)門檻高。1）海纜生產(chǎn)工藝流程較多。由于海底的環(huán)境復(fù)雜且海水具有強(qiáng)腐蝕性，海纜相較于陸上電纜技術(shù)更復(fù)雜，生產(chǎn)難度較大。海纜的生產(chǎn)流程相比陸上高壓電纜的生產(chǎn)多了約 50%的工藝流程。對比東方電纜 220kV 海纜和陸纜產(chǎn)品，海纜結(jié)構(gòu)比同樣電壓的陸纜結(jié)構(gòu)多了近

37、一倍。2）需要掌握接頭、敷設(shè)、施工的核心技術(shù)。海纜的接頭技術(shù)、敷設(shè)設(shè)計施工要求更高，需要專門的技術(shù)和設(shè)備。3）海纜長度更長。海上風(fēng)電項目距離陸地較遠(yuǎn)，通常采取一次性運(yùn)輸大長度海纜的方式節(jié)約運(yùn)輸成本。而大長度海纜也對制造的穩(wěn)定性、一致性要求非常高。海纜成本主要受銅等原材料價格影響。龍頭公司東方電纜的海纜成本構(gòu)成中，原材料占比達(dá)到 90%以上。其中銅材料的占比最大。另一家龍頭公司中天科技披露銅材料占其海纜總成本的 65%左右。依據(jù)以上信息推算，銅材料在海纜原材料成本中大約占 70%左右。為了對沖銅價對海纜成本的影響，部分企業(yè)通過期貨套期保值、簽訂遠(yuǎn)期合同來規(guī)避價格波動的風(fēng)險。4.5.3 、 東方電纜海纜訂單量領(lǐng)先，海纜制造進(jìn)入壁壘較高東方電纜訂單量大且連續(xù)性強(qiáng)，支撐業(yè)績增長。2005 年以前，海纜市場主要由國外的海纜企業(yè)壟斷，主要包括耐克森、普睿司曼、阿爾卡、特朗訊、泰科和日本富士通株式會社等。目前在國內(nèi)具備海纜制造和施