在環(huán)保能源中,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)最為成熟,相比于火電,風(fēng)電更加環(huán)保;而相比于其他環(huán)保能源,風(fēng)電則是成本最低的發(fā)電方式。 風(fēng)力作為清潔能源的代表之一,自20世紀(jì)80年代以來,經(jīng)歷了全球化的高速增長。我國擁有豐富的風(fēng)能資源,風(fēng)電作為可再生能源,在我國的發(fā)展空間巨大。 2019年5月國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于完善風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》,明確“2018年底之前核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目,2020年底前仍未完成并網(wǎng)的,國家不再補(bǔ)貼;2019年1月1日至2020年底前核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目,2021年底前仍未完成并網(wǎng)的,國家不再補(bǔ)貼?!?/p> 2021年底將是國內(nèi)分散式風(fēng)電、海上風(fēng)電項(xiàng)目、2019-2020年新核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目獲得補(bǔ)貼的并網(wǎng)截止時(shí)間。 目前來看,2021年國內(nèi)風(fēng)電需求構(gòu)成包括:2019-2020年核準(zhǔn)陸上風(fēng)電項(xiàng)目;2018年前核準(zhǔn)海風(fēng)項(xiàng)目要求全容量并網(wǎng);平價(jià)項(xiàng)目(2019年第一批平價(jià)項(xiàng)目);大基地項(xiàng)目;2020年未全容量并網(wǎng)陸風(fēng)項(xiàng)目遞延部分。 根據(jù)GWEC數(shù)據(jù),考慮海風(fēng)、陸上第二波搶裝、大基地項(xiàng)目以及平價(jià)周期開啟,2021年國內(nèi)需求或達(dá)30GW;2021年全球需求將達(dá)到75.2GW,國內(nèi)風(fēng)電新增裝機(jī)持續(xù)增長。 我國長期以來風(fēng)電投資以大型新能源發(fā)電集團(tuán)為主,主要是“五大四小”,“五大”是華電集團(tuán)、華能集團(tuán)、國電集團(tuán)、大唐集團(tuán)和國家電投,“四小”是華潤電力、國華電力、國投電力、中廣核,合計(jì)占比在70%左右。 近年來發(fā)電端地方國企和民企也在不斷增加,一方面風(fēng)電投資的資本實(shí)力在增強(qiáng),另一方面對行業(yè)整體運(yùn)營效率的提升也有一定積極影響,產(chǎn)業(yè)鏈終端發(fā)電運(yùn)營成本在競爭常態(tài)化下有望下降。 風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)等;風(fēng)輪由葉片、輪轂、加固件等組成。 風(fēng)電價(jià)值鏈、企業(yè)鏈、供需鏈和空間鏈這四個(gè)維度在相互對接的均衡過程中形成了產(chǎn)業(yè)鏈。風(fēng)電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括原材料企業(yè)、零部件制造商、風(fēng)機(jī)整機(jī)制造商、風(fēng)電運(yùn)營等四大環(huán)節(jié)。 ▌風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料 風(fēng)電葉片的原材料主要為樹脂、玻纖、夾芯材料。 風(fēng)電紗市場競爭格局相對穩(wěn)定,集中度較高,長期協(xié)議客戶占比較高,擁有品牌議價(jià)。 在風(fēng)電紗領(lǐng)域,中國巨石、泰山玻纖和重慶國際(包含與OC的合作線)的市占率達(dá)到90%。 風(fēng)電玻纖紗對葉片的質(zhì)量(強(qiáng)度等)起到至關(guān)重要的作用,其直接下游是風(fēng)電經(jīng)編織物廠商。風(fēng)電紗與汽車用熱塑紗一樣,存在下游客戶的認(rèn)證壁壘,因而一般下游主要大客戶會(huì)與風(fēng)電紗供應(yīng)商簽訂長期協(xié)議。 目前國內(nèi)主要的風(fēng)電用經(jīng)編織物廠商為中國恒石、宏發(fā)新材以及天常股份,分別對應(yīng)中國建材(旗下中國巨石及中材科技)、重慶國際以及歐文斯科寧三大風(fēng)電紗供應(yīng)商。 ▌風(fēng)機(jī)零部件制造風(fēng)電機(jī)組的零部件主要包括葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、塔架、主軸和制動(dòng)系統(tǒng)等;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,價(jià)值量最高,葉片占整個(gè)機(jī)組成本約23%;同時(shí)鑄鍛件、電力電子也是主要零部件。 相較于風(fēng)機(jī)僅供應(yīng)國內(nèi)不同,零部件可以全球供應(yīng)平滑國內(nèi)市場波動(dòng),同時(shí)大型化和海風(fēng)有利于提升零部件盈利能力,零部件有望穿越周期實(shí)現(xiàn)高成長。 ▌風(fēng)機(jī)葉片風(fēng)機(jī)葉片屬于復(fù)合材料制品,是風(fēng)機(jī)成本中最大的單項(xiàng)零部件。 隨著全球風(fēng)電市場向低速風(fēng)場和海上風(fēng)場傾斜,風(fēng)機(jī)葉片尺寸呈上升趨勢。從風(fēng)機(jī)葉片方面來看,2019年大于等于120m的風(fēng)輪直徑占比56%,同比提升19個(gè)百分點(diǎn)。 葉片直徑增加27.5%可帶來度電成本下降30%: 大型葉片技術(shù)難度較高,需兼具葉片大、重量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn),只有少數(shù)廠商具備量產(chǎn)能力。 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。 國內(nèi)前三葉片制造商為中材葉片、中復(fù)連眾、明陽風(fēng)電,2019年產(chǎn)能分別為4000套(8.35GW)、3000套、2500套,市占率分別為30%、11%、10%。 中材科技連續(xù)九年市場占有率第一。在行業(yè)總體生產(chǎn)單只葉片需要36-48小時(shí)的情況下,中材科技可以控制在24小時(shí)內(nèi)完成單只葉片的生產(chǎn)。技術(shù)方面,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)。 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,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(huì)被迅速出清,技術(shù)上的壁壘將保障頭部公司未來的領(lǐng)先地位。 伴隨海上風(fēng)電發(fā)展、裝機(jī)區(qū)域轉(zhuǎn)移和競價(jià)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。 ▌風(fēng)塔風(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。 風(fēng)塔制造的主要原材料為鋼板,鋼板價(jià)格變動(dòng)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(jià)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%。 國內(nèi)塔筒企業(yè)主要有天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能、天能重工和大金重工。 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,2019年出貨風(fēng)塔出貨高增達(dá)到51萬噸,2020年產(chǎn)能達(dá)到75萬噸以上。 天順風(fēng)能也是外延葉片龍頭,在外延葉片業(yè)務(wù)中規(guī)劃了常熟二期、濮陽基地兩個(gè)新的葉片基地,同時(shí)發(fā)行股份及支付現(xiàn)金購買蘇州天順20%股權(quán)。 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)。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(gè)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。 天能重工和泰勝風(fēng)能還各有一個(gè)生產(chǎn)基地位于新疆,距離平價(jià)大基地也較近,可共享下游建設(shè)平價(jià)大基地的紅利。 ▌風(fēng)機(jī)鑄件鑄件是技術(shù)密集型和資金密集型行業(yè),成本受生鐵等原材料價(jià)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。 從鑄件競爭格局來看,當(dāng)前全球整體鑄件生產(chǎn)的重心從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移至中國。 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。 2020年日月股份風(fēng)電鑄件全球市場份額約25%,由于公司風(fēng)電鑄件方面競爭力,預(yù)計(jì)份額可能達(dá)到40%。 且產(chǎn)能擴(kuò)張且大型化占比高,公司目前產(chǎn)能約40萬噸,預(yù)計(jì)2021年底產(chǎn)能達(dá)到50萬噸,其中4MW以上產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)后為25萬噸,為大型化趨勢下稀缺產(chǎn)能。 目前涉及風(fēng)機(jī)鑄件、主軸等業(yè)務(wù)的公司還包括吉鑫科技、金雷股份、通裕重工等。 ▌風(fēng)機(jī)整機(jī)制造2014年開始,全球和中國整機(jī)環(huán)節(jié)均進(jìn)入龍頭集中的過程。 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。 2019年全球前10大整機(jī)商中有6家中國企業(yè),而中國市場前10大整機(jī)商中沒有海外企業(yè),表明中國市場對于海外企業(yè)來說很難進(jìn)入。 國內(nèi)大型整機(jī)制造商包括金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽風(fēng)電、聯(lián)合動(dòng)力、重慶海裝、上海電氣、湘電風(fēng)能、東方電氣、運(yùn)達(dá)風(fēng)電等。 回顧這十家企業(yè)近九年的裝機(jī)量情況,金風(fēng)科技裝機(jī)量連續(xù)九年國內(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。 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。 ![]() 當(dāng)前全球主流陸上和海上風(fēng)電整機(jī)廠商所采取的技術(shù)路線主要集中在雙饋異步、永磁直驅(qū)和永磁半直驅(qū)這三種技術(shù)路線。 簡單來說,雙饋、直驅(qū)兩種技術(shù)路線的本質(zhì)區(qū)別,在于雙饋型帶有“齒輪箱”,而直驅(qū)型不帶“齒輪箱”。 根據(jù)2019年中國風(fēng)電整機(jī)商新增裝機(jī)排名情況,金風(fēng)科技、明陽智能、湘電風(fēng)能等主流風(fēng)機(jī)商均采用了永磁發(fā)電機(jī),他們的市占率合計(jì)47%,再加上其他一些中小整機(jī)商,估計(jì)整個(gè)風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域永磁發(fā)電機(jī)占有率大概50%左右,全球風(fēng)力發(fā)電市場永磁發(fā)電機(jī)市占率低于國內(nèi)市場,預(yù)計(jì)在40%左右。 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