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风电产业链全景解析
作者:管理员    发布于:2021-02-27 16:45   文字:【】【】【
  风力作为清洁动力的代表之一,自20世纪80年代以来,经历了全球化的高速增长。在环保动力中,风力发电技能最为老练,比较于火电,风电愈加环保;而比较于其他环保动力,风电则是本钱最低的发电方式。我国具有丰富的风能资源,风电作为可再生动力,在我国的开展空间巨大。
  2019年5月国家发改委发布《关于完善风电上网电价政策的告诉》,明确“2018年末之前核准的陆优势电项目,2020年末前仍未完结并网的,国家不再补助;2019年1月1日至2020年末前核准的陆优势电项目,2021年末前仍未完结并网的,国家不再补助。”
  2021年末将是国内分散式风电、海优势电项目、2019-2020年新核准的陆优势电项目取得补助的并网截止时刻。
  现在来看,2021年国内风电需求构成包含:(1)2019-2020年核准陆优势电项目;(2)2018年前核准海风项目要求全容量并网;(3)平价项目(2019年榜首批平价项目);(4)大基地项目;(5)2020年未全容量并网陆风项目递延部分。
  依据GWEC数据,考虑海风、陆上第二波抢装、大基地项目以及平价周期敞开,2021年国内需求或达30GW;2021年全球需求将到达75.2GW,国内风电新增装机继续增长。
  我国长时间以来风电投资以大型新动力发电集团为主,首要是“五大四小”,“五大”是华电集团、华能集团、国电集团、大唐集团和国家电投,“四小”是华润电力、国华电力、国投电力、中广核,合计占比在70%左右。
  近年来发电端地方国企和民企也在不断添加,一方面风电投资的本钱实力在增强,另一方面临职业整体运营功率的提升也有必定积极影响,产业链终端发电运营本钱在竞赛常态化下有望下降。
  图表来历:我国风电开展报告,CEWA,信达证券
  风力发电是使用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升来促使发电机发电。风力发电机组包含风轮、发电机等;风轮由叶片、轮毂、加固件等组成。
  风电价值链、企业链、供需链和空间链这四个维度在相互对接的均衡过程中形成了产业链。风电职业产业链首要包含原材料企业、零部件制作商、风机整机制作商、风电运营等四大环节。
  风电产业链上游原材料
  风电叶片的原材料首要为树脂、玻纤、夹芯材料。
  风电纱商场竞赛格式相对安稳,集中度较高,长时间协议客户占比较高,具有品牌议价。
  在风电纱范畴,我国巨石、泰山玻纤和重庆国际(包含与OC的协作线)的市占率到达90%。
  风电玻纤纱对叶片的质量(强度等)起到至关重要的作用,其直接下流是风电经编织物厂商。风电纱与轿车用热塑纱一样,存在下流客户的认证壁垒,因此一般下流首要大客户会与风电纱供货商签订长时间协议。
  现在国内首要的风电用经编织物厂商为我国恒石、宏发新材以及天常股份,分别对应我国建材(旗下我国巨石及中材科技)、重庆国际以及欧文斯科宁三劲风电纱供货商。
  风机零部件制作
  风电机组的零部件首要包含叶片、齿轮箱、发电机、塔架、主轴和制动系统等;其中,叶片、齿轮箱是风电机组本钱构成中所占比例最大,价值量最高,叶片占整个机组本钱约23%;一起铸锻件、电力电子也是首要零部件。
  相较于风机仅供应国内不同,零部件能够全球供应平滑国内商场动摇,一起大型化和海风有利于提升零部件盈利能力,零部件有望穿越周期实现高生长。
  图表来历:开源证券
  风机叶片
  风机叶片属于复合材料制品,是风机本钱中最大的单项零部件。
  跟着全球风电商场向低速风场和海优势场倾斜,风机叶片尺度呈上升趋势。从风机叶片方面来看,2019年大于等于120m的风轮直径占比56%,同比提升19个百分点。
  叶片直径添加27.5%可带来度电本钱下降30%:
  大型叶片技能难度较高,需兼具叶片大、重量轻、强度高的特色,只有少数厂商具有量产能力。
  国内风电叶片头部企业市占率不断攀升,2019年,风电叶片职业CR5市占率达68%以上。
  国内前三叶片制作商为中材叶片、中复连众、明阳风电,2019年产能分别为4000套(8.35GW)、3000套、2500套,市占率分别为30%、11%、10%。
  中材科技接连九年商场占有率榜首。在职业总体出产单只叶片需要36-48小时的状况下,中材科技能够控制在24小时内完结单只叶片的出产。技能方面,2MW及以上大叶片占主导地位,且具有开发海上超大叶片的技能。
  大功率叶片转型中的配备晋级与智能化出产进步了职业的进入门槛,叶片的迭代速度较快,且大型化趋势不可逆,职业落后产能会被敏捷出清,技能上的壁垒将确保头部公司未来的领先地位。
  随同海优势电开展、装机区域搬运和竞价上网等要素的影响,叶片大型化趋势还将继续,职业集中度将继续进步。
  风电产业链全景解析
  风塔
  风塔具有必定的技能壁垒和客户壁垒,新晋竞赛者进入商场有必定难度。
  因为风塔终年在野外恶劣环境下运转,客户对风塔的可靠性要求较高,运转寿数一般要确保20年。
  风塔制作的首要原材料为钢板,钢板价格变动对风塔毛利率有较大影响。2013-2015年,因为钢铁职业产能严峻过剩,钢材价格继续跌落。风塔毛利率也因此大幅度上升,四家龙头企业的平均毛利率由21.15%上升至31.29%。
  国内塔筒企业首要有天顺风能、泰胜风能、天能重工和大金重工。
  天顺风能是国内风塔职业的领军企业。2011-2019年,天顺风能凭借着绑定Vestas、GE、西门子歌美飒、金风等全球大型风电整机厂商的客户优势,风塔事务经营收入逐步与其他三家上市风塔企业摆开差距,2019年出货风塔出货高增到达51万吨,2020年产能到达75万吨以上。
  天顺风能也是外延叶片龙头,在外延叶片事务中规划了常熟二期、濮阳基地两个新的叶片基地,一起发行股份及支付现金购买姑苏天顺20%股权。
  风塔企业的产能布局首要围绕着滨海和三北地区。滨海地区方面,天顺风能、天能重工和泰胜风能都有多个出产基地。三北地区方面,天顺风能、泰胜风能都在内蒙古包头建厂,方位优势较大。天能重工和泰胜风能还各有一个出产基地位于新疆,间隔平价大基地也较近,可共享下流建设平价大基地的红利。
  风机铸件
  铸件是技能密集型和资金密集型职业,本钱受生铁等原材料价格影响较大。
  2016年-2019年,铸件龙头日月股份主营本钱中,直接材料占比过半,铸件原材料首要包含生铁、废钢和焦炭等。
  从铸件竞赛格式来看,当前全球整体铸件出产的重心从发达国家搬运至我国。
  在职业开展初期,以一重、二重、上重、中信重工、大连重工等为代表的国有铸件企业占据商场主导地位。这些国企首要给集团内部的成套设备供给配套铸件,较少参与商场化竞赛。
  以日月股份、永冠集团、吉鑫科技以及山东龙马为代表的民营企业后期发力,为其他商场化成套设备制作商供给配套铸件。
  2020年日月股份风电铸件全球商场比例约25%,因为公司风电铸件方面竞赛力,估计比例可能到达40%。
  且产能扩张且大型化占比高,公司现在产能约40万吨,估计2021年末产能到达50万吨,其中4MW以上产能达产后为25万吨,为大型化趋势下稀缺产能。
  现在触及风机铸件、主轴等事务的公司还包含吉鑫科技、金雷股份、通裕重工等。
  风电产业链全景解析
  风机整机制作
  2014年开端,全球和我国整机环节均进入龙头集中的过程。
  2013-2019年,有十家整机企业接连六年位居新增装机排名前十,职业格式安稳。
  2019年全球前10大整机商中有6家我国企业,而我国商场前10大整机商中没有海外企业,表明我国商场对于海外企业来说很难进入。
  国内大型整机制作商包含金风科技、前景动力、明阳风电、联合动力、重庆海装、上海电气、湘电风能、东方电气、运达风电等。
  回顾这十家企业近九年的装机量状况,金风科技装机量接连九年国内排名榜首,2018年占据商场高达32%的比例,与第二名坚持较大差距,龙头地位稳固。
  明阳智能的产品线掩盖规模在三家龙头企业中最广,额定功率掩盖1.5MW至7.25MW,叶轮直径从70m至178m。凭借着掩盖面广的产品线,和灵敏的技能道路选择,明阳智能未来的市占率有望进一步得到提升。
  风电产业链全景解析
  图表来历:BNEF,中泰证券研究所
  当前全球主流陆上和海优势电整机厂商所采纳的技能道路首要集中在双馈异步、永磁直驱和永磁半直驱这三种技能道路。
  简单来说,双馈、直驱两种技能道路的本质区别,在于双馈型带有“齿轮箱”,而直驱型不带“齿轮箱”。
  依据2019年我国风电整机商新增装机排名状况,金风科技、明阳智能、湘电风能等主流风机商均采用了永磁发电机,他们的市占率合计47%,再加上其他一些中小整机商,估量整个风力发电范畴永磁发电机占有率大约50%左右,全球风力发电商场永磁发电机市占率低于国内商场,估计在40%左右。
风电
  海优势电
  因为海优势电有风能资源丰富、发电使用小时数高、不占用土地等优点,风电开发逐渐从陆优势电向海陆风电双重开展。
  未来海优势电的开展趋势是深水远海化,这将对风电机组的研发、制作、安装运维、相关配备制作等环节提出更高的要求,把握核心技能的龙头企业有必定先发优势,现在职业集中度较高。
  从我国海优势电职业已发布中标成果的项目计算数据来看,排名前三的整机制作商合计商场比例现已接近85%。
  从新增装机容量来看,我国海优势电整机厂商呈现四强鼎立的竞赛格式,上海电气、前景动力、金风科技和明阳智能的占比分别为25.9%、24.7%、24.2%和18.8%。
  海优势电-海缆部件
  相对于陆风而言,海优势电建设难度添加,其中尤其重要的是添加了海缆部件。因为海底的环境杂乱且海水具有强腐蚀性,海缆相较于陆上电缆技能更杂乱,出产难度较大。
  2005年以前,海缆商场首要由国外的海缆企业独占,首要包含耐克森、普睿司曼、阿尔卡、特朗讯、泰科和日本富士通株式会社等。
  现在在国内具有海缆制作和施工能力的企业还较少,首要有中天科技、东方电缆、亨通光电、汉缆股份等,其中东方电缆和中天科技是榜首队伍。
  因为海优势电建设周期长,2021年海风装机估计迎来迸发。此外2022年及今后并网的海风项目虽执行并网年份指导价,但仍然有补助,且当前海风开展仍处在起步阶段,未来空间和增量较大,海优势电产业链需求长时间向上。
  风电产业链全景解析
  近期国家动力局发布2020年全社会用电量等数据,全国新增电源装机190.87GW,其中风电71.67GW。结合中电联计算的2020年1-11月24.6GW的新增装机数据,12月的新增装机达47.1GW,远超预期。
  全球风能理事会(GWEC)的预测,到2025年,全球风电装机量(包含海优势电与陆优势电)将从2019年的60.4GW增长到2024年的73.4GW,年均复合增长率接近4%。
  依据《巴黎协定》,全球电力可再生动力比例在2020年是24%,在2050年则要求到达86%,这就为风力发电在内的新动力打开了广阔的开展空间。