（報告出品方/作者：民生證券，李哲）

1.1 碳中和下新能源結構性提升是風電長期邏輯

風光發電量占比提升将帶動裝機量提升。從 2020 年累計裝機量看，風光占比量為 24%， 對應裝機量 534GW；按照國家碳達峰行動計劃方案，2030 年風電、太陽能發電總裝機容量達 12 億千瓦以上，對應 1200GW，對應年化複合增速為 8.4%，假設未來單 w 成本降至 4 元，則 每年投資空間約 2700 億，空間足夠且具備一定成長性。

風光增長核心是降本，但與光伏依靠技術創新不同，風電更多依靠的是制造能力降本。 風電光伏的增長并非線性，核心是單位成本的控制，光伏更多體現在技術創新降本，風電更多 的體現是制造能力降本，光伏的下一波降本的核心是新技術引進，風電更多的是制造能力提升 帶來的單位成本降低。

1.2 風電的技術路徑相比光伏有一定确定性

風電的技術路徑較為清晰，産業鍊确定性比光伏更強。大功率風電發電是行業趨勢之一， 未來技術更多的是整機和工藝設計上的改變，并不會涉及到産業鍊颠覆。據明陽智能潘永樂介 紹，目前中國在離海岸 100 公裡以内的範圍内可供開發的海上風能資源量有 200 萬 MW，基 本可以在很大程度上替代煤電。

從空間上講， 我國太陽能和陸地風能最豐富的地區多在西部，而用能集中地區多在東部沿海，這就需要建設 特高壓等線路進行遠距離輸送。但海上風能不一樣，東部沿海省份可以在離岸大概 30-50 公 裡的區域直接開發本地的海上風能，不用擔心遠距離輸送問題。

1.3 風電行業持續降本是行業持續發展的長期驅動力

風電降本仍在持續，驅動行業長期持續發展。同樣是下遊核心零部件，相比光伏組件， 風機單位成本更加平滑；風機更偏向于技術成熟之後的招投标降本。但目前的問題是光伏的降 本到達瓶頸，風機成本還在降低。近 10 年，風電度電成本下降 50%，僅次于光伏，後續下降 空間仍大。風電核心是規模效應後風機的耗材消耗降低，降低單位成本，所以降本的節奏比光 伏而言更加線性，速率可能更慢一些，但是技術路徑和空間，是比光伏要更長遠。

風電具有明顯的規模效應，随着開發規模的擴大，單瓦造價持續下降。在其他條件不變 的情況下，風電項目規模越大，單位千瓦投資越低，投資的降低對項目收益的提升效果明顯，當容量由 50MW 擴容至 400MW， 項目全投資内部收益率（IRR）将由 9.33%提升至 10.60%，平準化度電成本（LCOE）則由 0.3453 元/千瓦時降低至 0.3085 元/千瓦時。

1.4 成本競賽下能跑出成長股嗎？

長周期來看，風電降本大趨勢下還是誕生了一批成長股。風電成本持續下降，但是風電 産業鍊依然湧現出了金雷股份、金風科技、天順風能、日月股份等一系列成長股。以金雷股份 為例，其 2011 年歸母淨利潤僅為 4100 萬元，而 2020 年上升至 5.22 億元，業績增長幅度達到 近 12 倍。

2.1 風電受補貼變化的擾動，呈現典型的周期性

風電行情具有典型的周期性，行業中短期的景氣度受補貼的影響較大。風電的行業景氣 度是看爆發力，爆發力後面是每次退補貼後 IRR 的大幅降低後搶裝力度，所以 2014-2015 年， 2020-2021 年是風電最景氣的時期，其餘年份裝機量保持平均，各類公司也不缺訂單，所以風 電行業中短期的投資策略依舊是搶裝後的提估值行情。

2015 年和 2020 年是風電行業的景氣度大年，核心原因即為補貼政策變化導緻的搶裝。 回顧 2015 年的搶裝潮，2014 年 12 月 31 日，國家發改委發布《關于适當調整陸上風電 标杆上網電價的通知》，對陸上風電繼續實行分資源區标杆上網電價政策，将第 I 類、II 類和 III 類資源區風電标杆上網電價每千瓦時降低 2 分錢。受上述調價預期影響，風電行業迎來搶 裝潮，2015 年全年風電新增裝機容量創曆史新高，達到 3,297 萬千瓦，同比增長 66.43%。

回顧 2020 年的搶裝潮，2019 年 5 月，國家發改委發布《國家發展改革委關于完善風電 上網電價政策的通知》，關于陸上風電，自 2021 年 1 月 1 日開始， 新核準的陸上風電項目 全面實現平價上網，國家不再補貼。2020 年 1 月，财政部、國家發改委、國家能源局聯合下 發《關于促進非水可再生能源發電健康發展的若幹意見》，明确自 2020 年起，新增海上風電 不再納入中央财政補貼範圍，由地方按照實際情況予以支持。受上述平價政策影響，風電行業 迎來新一輪搶裝潮，2020 年全年新增并網風電裝機容量 7,167 萬千瓦，相較于上一年增加 178.44%。

2.2 2021 年 Q4 風電迎來系統性行情的原因

風電完全成本降至約 5.5 元/W，目前 24 個省/地區實現 IRR 權益＞7%的收益率，部分省 份風電上網側已經比煤電便宜。2021 年 7~9 月份，國内風機（不含塔筒）中标價格均價在 2,566 元/kW，風機（含塔筒）中标報價為 3,166 元/kW；根據風機成本占完全成本 45%，風機 塔筒 成本占比約 60%估算，目前風電完全成本約 5,500 元/kW（即 5.5 元/W）。基于 5.5-6.5 元/w 的 造價假設，目前 24 個省/地區實現 IRR 權益＞7%的收益率。基于 IRR 權益=7%的假設下，反 推出目前大約有 9 個省份（雲南、廣西、四川、福建、上海、吉林、重慶、湖南、黑龍江）風 電 LOCE 低于煤電 LOCE，即從上網側經濟性角度已經可以做到比煤電便宜。（報告來源：未來智庫）

2.3 全面平價時代：對标光伏，風電的估值體系有望擡升

風電進入全面平價時代，估值系統性擡升。2021 年是陸風平價之年，目前看内部回報率已經超過 7%，部分省份 LOCE 已經低于火電；2021 年将是海風平價之年，屆時國内風電将進 入全面平價時代，對标光伏，風電的估值體系有望重塑。

3.1 風電産業鍊及值得關注的環節

風電産業鍊較長，上遊、中遊、下遊各環節及上市公司數量衆多。風電産業鍊不同于光 伏，以制造業為主，行業内偏重降本和配套，風電裝機成本、發電收益 IRR 是分析核心。風 電産業鍊包括中遊的風電主機，上遊的各類零部件，其中葉片占據主要位置，下遊主要是風電 運營。

從産業鍊的景氣度看，風電産業鍊值得關注的環節包括：1）整機在于大功率技術創新下 的毛利潤提升邏輯；2）主軸、軸承的工藝設計壁壘較高，安全設備驗證壁壘高，産業鍊地位 次之；3）塔筒和鑄件控制單位成本邏輯較強，走的逐步滲透的邏輯。

3.2 整機：技術創新、價格和成本控制能力

整機方面，量的增長和毛利潤的提升空間是主要看點。毛利潤的提升依賴技術和大功率 發電機組的占比，其中技術因素更為核心。

3.3 葉片：核心關注碳纖維産業趨勢

3.3.1 葉片大型化驅動碳纖維爆發

碳纖維材料硬度高、質量輕，适合風電葉片大型化的趨勢。碳纖維材料特點是重量輕、 強度高，風電葉片采用碳纖維材料在保證葉片在長度增加的同時，可以明顯減重，而且還能提 高風電葉片的耐候性。風電葉片材料主要由增強纖維、基體樹脂、芯材、粘接膠等構成，其成本占比分别為 28%、36%、12%、11%。其中，增強纖維主要包括兩類，即碳纖維增強複合材 料（CFRP）和玻纖增強複合材料（GFRP），碳纖維呈現取代玻璃纖維的趨勢。

碳纖維抗疲勞性能明顯優于浸漬玻纖。在拉擠工藝仍被維斯塔斯壟斷的時候，我們這裡 探讨浸漬法，在 20 年的壽命期間，碳纖維預浸料的疲勞損傷很小；疲勞情況下，玻璃纖維材 質的葉片葉根彎矩遠超過碳纖維材質的葉片。

僅從材料角度：葉片減重 24.1%-32.5%，成本提升 14%-20.7%。從材料成本角度：參考 目前的材料價格，我們對 57 米（3MW）、74 米（7MW），90 米（10MW）葉片進行減重和 葉片材料成本角度的經濟性測算，得出主梁采用碳纖維的葉片重量分别減少 27.0%、24.1%和 32.5%，而單個葉片材料成本分别增加 19.7%、20.7%和 14.0%。

目前以海風為代表的風機單體 裝機已經到了 6MW-10MW 區間甚至更高的單體裝機，在碳纖維的經濟性方面将日益明顯。 葉片減重對整機成本降低有明顯幫助。對于減重後的葉片對整機成本的降低有較大的幫 助，例如輪毂的重量一般是葉片重量呈線性關系，葉片減重後對輪毂的減重也有幫助，同時安 裝時間方面也可獲得一定節省。

3.3.2 Vestas 引領風電葉片進入碳纖維時代

Vestas 采取拉擠工藝，大幅下降的碳纖維成本，引領風電葉片進入碳纖維時代。2015 年 之前，碳纖維應用在風電葉片的工藝主要是預浸料或織物的真空導入，部分采用小絲束碳纖維， 平均價格偏高，近些年采用大絲束拉擠梁碳纖維，價格降低了很多（根據《國産碳纖維在風電 葉片産業中的機會》披露，風電碳纖維單價由 23 美元/kg 降至 2016 年的 14 美元/kg）。

雖然 碳纖維的用量和制件大幅增加，但單體碳纖維葉片成本卻大大降低了，主要因為風電葉片（主 要是大梁）碳纖維複合材料價格大幅度降低了。2015 年 Vestas 開始應用碳纖維，采用拉擠工 藝（小絲束改用大絲束，2022 年 7 月專利到期），占全球碳纖維葉片的 80%以上份額，裝機分布在 2MW-3MW 之間（國内目前陸風平均裝機容量基本也處 在該區間），國内中材科技、中複連衆推出碳纖維葉片。

維斯塔斯的主梁設計大幅提高碳纖維含量進行減重，并通過标準件生産降低成本、保證 性能。維斯塔斯的葉片主梁結構設計如下圖所示，其把整體成型的主梁主體受力部分拆解為高 效、低成本高質量的拉擠梁片标準件，然後把标準件一次組裝整體成型。

按照這種設計和工藝 制造出來的碳纖維主梁，兆瓦級葉片均可使用。這種設計的優點：1）通過拉擠工藝生産方式 大大提高了碳纖維體積含量，減輕了主體承載部分的質量；2）通過标準件的生産大大提高了 生産效率，保證産品性能的一緻性和穩定性；3）大大降低了運輸成本和最後組裝整體成型的 生産成本；4）預浸料和紡織物都有一定的邊角料，拉擠梁片及整體灌注極少。

3.3.3 “十四五”風電碳纖維需求 CAGR≈25%，關注國内碳纖維龍頭及核心設備商

2020 年我國碳纖維需求量 4.89 萬噸 （全球需求 10.7 萬噸），風電葉片 2 萬噸（占需求的 40.9%），但 62%依賴進口。報告預計到 2025 年，全球風電葉片用碳纖維會提升至 9.34 萬噸（“十四五”期間複合增 速 25%）；根據廣州奧賽預測，到 2030 年，全球碳纖維需求量将提升至 59-64 萬噸（航空航 天 8-10 萬噸，風電 19-20 萬噸，氫氣瓶及 CNG 氣瓶 18 萬噸，汽車 軌交 9-10 萬噸，功能 材料 5-6 萬噸），複合增速 19.3%。

設備方面，氧化爐和碳化爐是核心設備，國産替代進行時。在碳纖維的生産過程中，主 要涉及原絲制備、氧化環節、碳化環節、石墨化環節、表面處理上漿最後形成石墨碳纖維。參 與者主要以德國、日本、美國企業為主，國内目前能做的相對較少。 氧化爐和碳化爐是生産線的主體設備，也是關鍵設備。碳化爐應滿足碳化工藝的要求， 可分為低溫碳化爐和高溫碳化爐。與此配套的還有非接觸式迷宮密封裝置、加熱系統、廢氣 排出和處理系統以及牽伸裝置，由它們集成組合為一個完整的碳化爐，可實現穩定規模化生産。

3.4 軸承：自上而下看國産替代，自下而上看配套情況

3.4.1 全球軸承市場約 260 億

風機軸承一般由 1 個主軸軸承、3 個變槳軸承、1 個偏航軸承以及變速箱和電機軸承組 合而成。參考新強聯公告，采用 3MW 項目來看，主軸軸承價格為 50 萬元附近，以目前風機 成本 5.5/w 計算得出主軸軸承占風電完全成本的約 3.03%（50/3*5.5*100≈3.03%）；變槳&偏 航均價為 12.95 萬元，計算得出 1 個偏航 3 個變槳軸承合計成本占風電完全成本的約 3.14% （4*12.95/3*5.5*100≈3.14%）。假設“十四五”國内年均新增裝機 55GW，全球 100GW，則 國内主軸市場約 140 億元，全球約為 260 億元。

3.4.2 看好新強聯的發展潛力

看好新強聯的國産替代趨勢及産品線擴容趨勢。新強聯已突破并随即量産 3MW 主軸軸 承，并與國内風機廠商進行合作開發，目前新強聯主軸軸承國内市占率 5%左右，随着行業擴 容與市占率的提升，帶來業績量價齊升。五洲新春作為軸承的産業鍊企業，産品線也開始由變 槳向偏航、主軸、齒輪箱擴容，同時類型也逐步向高單機裝機提升。

3.5 主軸：關注鑄造工藝滲透率提升帶來的變化

目前主軸鍛造領域的龍頭已經很明确，國内主要是金雷股份和通裕重工，目前以鍛造工藝 為主，大型化後鑄造工藝占比提升，對目前格局可能存在一定擾動，關注金雷股份、通裕重工 的機會。（報告來源：未來智庫）

3.6 塔筒：格局優化，龍頭逐漸清晰

塔筒生産工藝相對成熟，但因為運輸難度大，因此成本優勢一部分體現為選址，“三北” 是我國陸風的優質區域，東部沿海是海風優質區域。

3.7 高空升降設備：小而美的市場，選龍頭

高空升降設備行業小而美，我們預計 2025 年全球市場空間 16.78 億元，中際聯合的競争 力較強。由于歐美發達國家發展風電的時間較早、曆史較長，風電産業鍊整體發展較為完善， 風電及相關行業部分企業積累了一定的技術優勢和規模優勢。目前國際上比較知名的生産廠商 主要集中在歐美國家，如丹麥 Avanti Wind Systems A/S、美國 SafeWorks,LLC、法國 Tractel Group 和德國 Hailo Wind Systems GmbH & Co. KG 等。

而随着國内風電市場的快速發展，部 分海外公司利用其經驗和技術通過在國内成立子公司等方式進入中國市場，同時我國本土企業 利用對國内市場的了解和持續的研發投入，目前，國内專用高空安全作業設備行業形成了以中 際聯合為主等少數具有較強研發實力和競争優勢的企業為主的競争格局。據公告中際聯合國内 市占率高達 70%，目前優秀國産公司已經占據國内主要市場份額，未來将逐步走向海外，持 續擴大全球競争力及影響力。

從産業鍊的景氣度看，風電産業鍊值得關注的環節包括：1）整機在于大功率技術創新下 的毛利潤提升邏輯；2）主軸、軸承的工藝設計壁壘較高，安全設備驗證壁壘高，産業鍊地位 次之；3）塔筒和鑄件控制單位成本邏輯較強；4）碳纖維葉片需求爆發驅動碳纖維大絲束的國 産化進度超預期帶來的投資機會。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站

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