風電零部件迎爆發!量價齊升機遇凸顯，四大核心環節龍頭梳理

　　國信證券研報數據顯示，風電零部件、零配件企業一季度業績表現亮眼，后續季度量利齊增確定性夯實;二季度陸上風電交付受多重因素影響略有延遲，不改下半年放量趨勢，7月主機廠發貨計劃環比有所提升，8月零部件發貨情況有望顯著好轉。2024年海外零部件訂單開始洽談，海外需求有望迎來復蘇。國內海風開發穩步推進，廣東、福建等地海風項目競配快速推進。

　　風電行業的發展趨勢主要包括大兆瓦、高電壓、大基地和遠距離，細分環節的邏輯主要從“升級大兆瓦+國產替代+出口+海風+技術進步”等五個方面去篩選。主要從量和價兩個方面判斷其未來的市場空間。

　　風電零部件分析框架：

　　資料來原：財信證券

　　風機上游零部件眾多，內部構成的零部件主要包括葉片、齒輪箱、發電機、軸承、鑄件、變流器、減速機等，外部環節還包括塔筒、法蘭、海纜。

　　葉片、齒輪箱、軸承等部件更看重供應商技術水平，塔筒、鑄鍛件等部件更考驗供應商產能布局。

　　從價值量占比來看，風電機組中各零部件成本占比最高的是葉片(23.5%)，其次是塔筒(18.8%)、齒輪箱(16.0%)、發電機(6.3%)、輪轂(含變槳系統，6.3%)、主軸(3.5%)等。

　　根據GWEC預測，2023-2024年海外葉片和發電機等關鍵零部件不會出現供應瓶頸，但仍需要進一步擴大產能以適應2024年之后的增長。

　　葉片

　　風電葉片是風力發電的關鍵。風電葉片的設計會直接影響風能的轉換率。

　　早期葉片使用的原材料較為單一，基材以環氧樹脂為主，增強材料以玻璃纖維為主，芯材以輕木為主。為減少原材料價格波動對成本的影響，近年出現多種替代材料方案，其中使用PET部分替代輕木、聚氨酯替代環氧樹脂的技術較為成熟。

　　隨著風電葉片的大型化，越來越重的葉片不僅對發電機和塔座的要求更加苛刻，而且葉片的空氣動力學性能也有所降低。

　　現階段大型風機的葉片外殼主要材料為玻纖增強復合材料、玻纖+碳纖維增強復合材料、碳纖維增強復合材料，玻纖價格較碳纖維價格優勢明顯(約為1/10以下)，玻纖增強復合材料為葉片制造主流選項。

　　國內葉片生產制造主要包括兩種模式：第一種由整機廠自行設計生產，包括明陽智能、東方電氣、三一重能、聯合動力等;第二種由整機廠設計后交由獨立葉片企業代工，專業制造商包括中材科技、時代新材、中復連眾等。

　　據賽奧科技統計，目前中材科技、時代新材、中復連眾、艾朗科技等葉片廠家及三一重能、明陽電氣、上海電氣等都發布了使用碳纖維或碳玻混合拉擠大梁的葉片，碳纖維的優勢已得到行業整體認可。

　　據《2022全球碳纖維復合材料市場報告》(賽奧科技，2023.03.23)預測，2025/30年國內風電葉片碳纖維需求有望達到52774/195948噸，23-30年CAGR達24%。

　　塔筒

　　塔筒在風電中起主要作用，是支撐風電機組運行的支撐零部件。

　　在風電機組成本中，塔筒和葉片是成本最高的，由于風機常年在較為惡劣的自然環境下運行，因此對于塔筒的穩定性、耐腐蝕性等要求逐漸提高。

　　塔筒由于重量和體積限制，運輸半徑一般不超過一公里，導致塔筒企業眾多且分布零散，早期小功率機型競爭激烈;新興的大功率海上風機塔筒樁基技術難度高于陸上風機塔筒，價值量和盈利性也較高。

　　行業領先企業在產能布局、規模效應、品牌影響力等方面具有一定優勢，天順風能、泰勝風能、大金重工、天能重工和海力風電市占率領先， 預計未來CR5市占率有望進一步提升。

　　未來在風機大型化趨勢下，塔筒高度提升提高結構強度要求，塔筒樁基整體重量與用量有所增加。

　　相比陸上風電，海上風塔還會受到惡劣的海洋環境因素，如鹽霧腐蝕、海浪荷載、臺風等的影響，易造成塔筒結構剛度發生變化、基礎加速沉降等，因此海上風電塔筒和樁基對焊接并行控制、機加工精度控制等環節要求更為嚴格。

　　齒輪箱

　　由于風電機組主軸轉速較低，需要大傳動比的齒輪箱進行增速以達到發電所需轉速。

　　齒輪箱作為風力發電機組的功率傳輸部件，通過提升傳動系統轉速、降低扭矩，從而把葉輪吸收的風能傳遞到發電機，主要應用在半直驅式風電機組和雙饋式風電機組中。

　　風電齒輪箱市場集中度高，根據GWEC數據，南高齒、采埃孚和威能極是全球三大齒輪箱制造商，2021年三大企業產能占全球總產能比例約70 %。其中南高齒全球市占率約23.72%，是全球最大的齒輪箱制造商，其產品覆蓋1.5MW~11.XMW全系列風電齒輪箱產品。

　　國內主要的生產企業是南高齒，另外包括德力佳、重齒、南方宇航、杭齒等生產企業，以遠景能源為代表的整機企業開始涉足齒輪箱的自主生產。

　　風電鑄件&主軸

　　主軸是風機傳動系統的核心，而鑄件是承受機艙載荷的核心，兩者在風機整體價值量中的占比不高但對于風機的安全穩定運行發揮至關重要的作用。

　　風電鑄件種類豐富，具有多規格、非標準、定制化等特點，產品一般包括輪轂、底座、軸及軸承座、梁、齒輪箱部件(箱體、扭力臂、行星架)等。

　　風電鑄件對制造廠商集成加工能力有更高要求，其中精加工生產線技術難度大、設備成本高，部分小規模企業鑄造精加工環節依賴外協，而頭部企業加工能力覆蓋更為全面，有助于形成技術壁壘。

　　我國主要生產風電鑄件的企業超過10家，其中產能規模大和專業性強的企業主要包括日月股份、通裕重工、吉鑫科技、豪邁科技、廣大特材等。

　　風電主軸是風電整機重要零部件，根據整機企業數據，主軸在風機原材料成本中占比約為2.5%-3.5%，鑄件(不含主軸)的成本占比約為5.5%-6.5%。

　　風電主軸的上游原材料為鋼錠等，通過鍛壓、熱處理、機械加工、涂裝等工序制造而成風電主軸。風電整機制造商需要的主軸規格不一，一般建立穩定的零部件采購體系，轉換供應商成本較高，風電主軸等零部件企業一旦成為供應商，將獲得長期穩定的訂貨需求。

　　根據WoodMackenzie數據表明，高端市場被瑞典SKF、德國舍弗勒、日本NSK、日本JTEKT、日本NT N、日本NMB、日本NACHI、美國TIMKEN這四個國家八家大型跨國軸承企業所壟斷。2021年舍弗勒、SKF、NT N等外資廠商三家加總達65%，我國本土廠商洛軸、瓦軸市占率僅4%。

　　根據當前全球產能規劃，齒輪箱產能可以支撐2027年以前的應用需求，但新增產能基本集中在中國。此外，我國在鑄件、鍛件、回轉軸承、塔筒和法蘭等關鍵環節的產能占全球的比例均在70%左右。

　　來源：樂晴智庫