前言
風(fēng)能資源儲量巨大，分布廣，風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能的主要用途之一。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈主要分為三個環(huán)節(jié)：上游的零部件制造，包括葉片、鑄件、軸承、齒輪箱、塔筒等，中游的整機制造和下游的運營，其中中游是核心環(huán)節(jié)。我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實現(xiàn)碳中和，目前2021年國內(nèi)風(fēng)能光伏發(fā)電占比僅有11%，2050年風(fēng)電將占能源消費的38.5%，光伏占比21.5%，所以風(fēng)電是國內(nèi)未來能源發(fā)展的重要方向。目前我國陸上風(fēng)電的建設(shè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，而2020年度海上風(fēng)建設(shè)占比僅有3.32%，所以國家風(fēng)電發(fā)展政策將逐漸向海上發(fā)電傾斜，未來增長潛力最大。風(fēng)電建設(shè)成本不斷下降，風(fēng)電發(fā)電成本平價已至，風(fēng)能無限，更待何時。
CCTC®3060
一、風(fēng)能概述
1.1 風(fēng)能簡介
風(fēng)能是指空氣流動所產(chǎn)生的動能，是太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式。由于太陽輻射造成地球表面各部分受熱不均勻，引起大氣層中壓力分布不平衡，在水平氣壓梯度的作用下，空氣沿水平方向運動形成風(fēng)。
風(fēng)能資源的總儲量非常巨大，一年中技術(shù)可開發(fā)的能量約5.3X10^13千瓦時。風(fēng)能是可再生的清潔能源，儲量大、分布廣、不均勻，但它的能量密度低(只有水能的1/800)，并且不穩(wěn)定。在一定的技術(shù)條件下，風(fēng)能可作為一種重要的能源得到開發(fā)利用。風(fēng)能利用是綜合性的工程技術(shù)，通過風(fēng)力機將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成機械能、電能和熱能等。
風(fēng)力發(fā)電是主要的用途之一，其原理是用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒三米的速度(微風(fēng)的程度)，便可以開始發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染，對比太陽能發(fā)電、煤發(fā)電和核能發(fā)電在沒有補貼平準(zhǔn)化的條件下，風(fēng)能發(fā)電的成本比較占優(yōu)。
1.1 風(fēng)能簡介
風(fēng)能是指空氣流動所產(chǎn)生的動能，是太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式。由于太陽輻射造成地球表面各部分受熱不均勻，引起大氣層中壓力分布不平衡，在水平氣壓梯度的作用下，空氣沿水平方向運動形成風(fēng)。
風(fēng)能資源的總儲量非常巨大，一年中技術(shù)可開發(fā)的能量約5.3X10^13千瓦時。風(fēng)能是可再生的清潔能源，儲量大、分布廣、不均勻，但它的能量密度低(只有水能的1/800)，并且不穩(wěn)定。在一定的技術(shù)條件下，風(fēng)能可作為一種重要的能源得到開發(fā)利用。風(fēng)能利用是綜合性的工程技術(shù)，通過風(fēng)力機將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成機械能、電能和熱能等。
風(fēng)力發(fā)電是主要的用途之一，其原理是用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒三米的速度(微風(fēng)的程度)，便可以開始發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染，對比太陽能發(fā)電、煤發(fā)電和核能發(fā)電在沒有補貼平準(zhǔn)化的條件下，風(fēng)能發(fā)電的成本比較占優(yōu)。
能源發(fā)電成本比較(非補貼平準(zhǔn)化成本)
數(shù)據(jù)來源：東莞證券、神華研究院
1.2 我國風(fēng)電行業(yè)發(fā)展歷程
根據(jù)我國風(fēng)電裝機量增速的波動關(guān)系可以將行業(yè)發(fā)展大致劃分為兩個波動周期，如2005-2012年和2013-2017年，而2005年之前可以定位為培育期。
第一階段：2008年之前新增裝機量增速都在150%左右，主要原因是風(fēng)電裝機基數(shù)較低引起的。2009年之后新增裝機量增速有所下降，但依舊保持100%以上，原因在于國家出臺政策刺激風(fēng)電行業(yè)發(fā)展，制定陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價。2011年后行業(yè)發(fā)展出現(xiàn)飽和，風(fēng)電質(zhì)量也頻頻發(fā)生事故，導(dǎo)致新增裝機量明顯下滑。
第二階段：2014-2015年新增裝機量大幅增加，主要原因是監(jiān)管層出臺政策下調(diào)補貼，帶動行業(yè)出現(xiàn)“搶裝潮”。2016年開始，新增裝機量再次下滑，主要原因是前期增長過快導(dǎo)致棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，政府限制內(nèi)蒙古、黑龍江等北方六省的新增裝機。2017年至今，行業(yè)逐漸復(fù)蘇和穩(wěn)定。
根據(jù)我國風(fēng)電裝機量增速的波動關(guān)系可以將行業(yè)發(fā)展大致劃分為兩個波動周期，如2005-2012年和2013-2017年，而2005年之前可以定位為培育期。
第一階段：2008年之前新增裝機量增速都在150%左右，主要原因是風(fēng)電裝機基數(shù)較低引起的。2009年之后新增裝機量增速有所下降，但依舊保持100%以上，原因在于國家出臺政策刺激風(fēng)電行業(yè)發(fā)展，制定陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價。2011年后行業(yè)發(fā)展出現(xiàn)飽和，風(fēng)電質(zhì)量也頻頻發(fā)生事故，導(dǎo)致新增裝機量明顯下滑。
第二階段：2014-2015年新增裝機量大幅增加，主要原因是監(jiān)管層出臺政策下調(diào)補貼，帶動行業(yè)出現(xiàn)“搶裝潮”。2016年開始，新增裝機量再次下滑，主要原因是前期增長過快導(dǎo)致棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，政府限制內(nèi)蒙古、黑龍江等北方六省的新增裝機。2017年至今，行業(yè)逐漸復(fù)蘇和穩(wěn)定。
我國風(fēng)電行業(yè)發(fā)展周期(以新增裝機量為例)
數(shù)據(jù)來源：西部證券，神華研究院
截至2020年我國風(fēng)力發(fā)電總裝機容量共2.82億千瓦，其中陸風(fēng)發(fā)電機總裝機容量2.73億千萬時，約占總裝機容量的96.8%，海風(fēng)發(fā)電機總裝機容量0.09億千瓦，約占總裝機容量的3.32%，預(yù)判未來海風(fēng)發(fā)電將是主要發(fā)展方向。
2000-2020年中國風(fēng)力發(fā)電機裝機容量(MW)
1.3 為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，政策不斷加碼
我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實現(xiàn)碳中和。2021年“雙碳”目標(biāo)首次被寫入《政府工作報告》，將推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，引導(dǎo)加大對風(fēng)電、光伏的金融支持力度。另據(jù)《2030年前碳達(dá)峰行動方案》，預(yù)計到2030年，我國非化石能源消費比重達(dá)到25%左右；到2060年，非化石能源消費比重達(dá)到80%以上。根據(jù)國家發(fā)改委能源研究所預(yù)測，到2050年中國風(fēng)電將占到能源消費的38.5%，光伏占到21.5%，所以風(fēng)電是未來發(fā)電的主要來源。
近年來，我國風(fēng)電行業(yè)政策利好不斷，多層次政策出臺，行業(yè)發(fā)展前景明朗。
數(shù)據(jù)來源：神華研究院
二、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈介紹
2.1 產(chǎn)業(yè)鏈介紹
總體來看，風(fēng)電行業(yè)依照上下游關(guān)系可分為三個環(huán)節(jié)：
1）上游零部件制造：主要包括葉片、鑄件、軸承、齒輪箱、塔筒等產(chǎn)品，負(fù)責(zé)為中游的整機環(huán)節(jié)制造各類零部件。由于不同零部件之間的差異比較大，行業(yè)分化程度高。
2）中游整機制造：該環(huán)節(jié)主要負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最重要的一環(huán)。
3）下游運營商：即風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者，也包括投資方與電廠施工方。
2.1 產(chǎn)業(yè)鏈介紹
總體來看，風(fēng)電行業(yè)依照上下游關(guān)系可分為三個環(huán)節(jié)：
1）上游零部件制造：主要包括葉片、鑄件、軸承、齒輪箱、塔筒等產(chǎn)品，負(fù)責(zé)為中游的整機環(huán)節(jié)制造各類零部件。由于不同零部件之間的差異比較大，行業(yè)分化程度高。
2）中游整機制造：該環(huán)節(jié)主要負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最重要的一環(huán)。
3）下游運營商：即風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者，也包括投資方與電廠施工方。
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈
數(shù)據(jù)來源：華創(chuàng)證券，神華研究院
2.1.1 上游零部件
葉片
葉片是風(fēng)力發(fā)電機組的關(guān)鍵部件，它決定了機組的風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率。一般來說，葉片越大，風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率越高，但相應(yīng)的葉片重量就越重，研發(fā)生產(chǎn)難度也越大，技術(shù)制造門檻較高。因此葉片是風(fēng)電整機成本中占比最高的零部件，在陸地、海上風(fēng)力發(fā)電機整機成本的比例分別占到21%、30%左右。
從風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)來看，主要由增強材料（梁）、夾芯材料、基體材料、表面涂料及不同部分之間的結(jié)構(gòu)膠組成。
葉片
葉片是風(fēng)力發(fā)電機組的關(guān)鍵部件，它決定了機組的風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率。一般來說，葉片越大，風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率越高，但相應(yīng)的葉片重量就越重，研發(fā)生產(chǎn)難度也越大，技術(shù)制造門檻較高。因此葉片是風(fēng)電整機成本中占比最高的零部件，在陸地、海上風(fēng)力發(fā)電機整機成本的比例分別占到21%、30%左右。
從風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)來看，主要由增強材料（梁）、夾芯材料、基體材料、表面涂料及不同部分之間的結(jié)構(gòu)膠組成。
風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)關(guān)鍵材料
數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)圖片、神華研究院
大型葉片技術(shù)難度較高，存在技術(shù)門檻，龍頭企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢起到了重要作用，國內(nèi)葉片行業(yè)在向頭部加速集中，比如2020年中材科技、時代新材、中復(fù)連眾國內(nèi)市場份額分別達(dá)30%、20%、15%，伴隨著大型化趨勢的深入，行業(yè)落后產(chǎn)能將面臨加速出清，行業(yè)集中度還可能會進(jìn)一步提升。預(yù)計2021-2025年中國、全球風(fēng)電葉片市場規(guī)模CAGR分別為15%、12%，行業(yè)景氣度較高。
中國和全球風(fēng)機葉片市場規(guī)模(億元)
數(shù)據(jù)來源：wind、神華研究院
軸承
軸承作為風(fēng)電整機的核心零部件之一，有著比較高的技術(shù)壁壘，是國產(chǎn)化程度最低的風(fēng)機結(jié)構(gòu)件。當(dāng)前國產(chǎn)高端軸承的精度保持性、性能穩(wěn)定性、尤其是壽命和可靠性與國際先進(jìn)水平存在一定差距。
軸承作為風(fēng)電整機的核心零部件之一，有著比較高的技術(shù)壁壘，是國產(chǎn)化程度最低的風(fēng)機結(jié)構(gòu)件。當(dāng)前國產(chǎn)高端軸承的精度保持性、性能穩(wěn)定性、尤其是壽命和可靠性與國際先進(jìn)水平存在一定差距。
軸承樣品
數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)圖片、神華研究院
風(fēng)電軸承主要分為三大類，即變槳軸承、偏航軸承、傳動系統(tǒng)軸承(主軸和變速箱軸承)，其中變槳、偏航軸承主要用于調(diào)整風(fēng)機朝向及葉片槳距角，保證風(fēng)機垂直迎風(fēng)、輸出功率穩(wěn)定在安全高效的范圍內(nèi)，目前該類軸承的國產(chǎn)化率比較高。風(fēng)機的主軸軸承主要用于支撐風(fēng)機主軸，用于連接輪轂和齒輪箱，將葉片產(chǎn)生的動能傳遞給齒輪箱。這一部件直接承受整臺風(fēng)機的震動，對產(chǎn)品性能要求十分嚴(yán)格，加工難度大，技術(shù)壁壘很高，整個市場基本被海外企業(yè)壟斷，本土企業(yè)市占率很低。
鑄件
鑄件主要用于風(fēng)機輪轂制造，是比較典型的勞動與能源密集型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)自動化程度較低，產(chǎn)能受工具模組、人員熟練度、環(huán)評等因素影響較大，擴產(chǎn)周期長，屬于典型的重資產(chǎn)生產(chǎn)行業(yè)。
鑄件
鑄件主要用于風(fēng)機輪轂制造，是比較典型的勞動與能源密集型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)自動化程度較低，產(chǎn)能受工具模組、人員熟練度、環(huán)評等因素影響較大，擴產(chǎn)周期長，屬于典型的重資產(chǎn)生產(chǎn)行業(yè)。
風(fēng)機鑄件樣品
數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)圖片，神華研究院
鑄件行業(yè)的整體格局比較穩(wěn)定，全球80%以上產(chǎn)能集中在中國，剩余的20%產(chǎn)能主要在歐洲和印度，頭部企業(yè)市占率很高。目前我國風(fēng)電鑄件行業(yè)主要有兩大趨勢：一個是風(fēng)機大型化下帶來的風(fēng)電零部件大型化趨勢，另外一個就是民營企業(yè)正在逐漸發(fā)展壯大的趨勢。
由于風(fēng)電鑄件與風(fēng)電裝機增長成正比，按照未來5年預(yù)計全球風(fēng)電裝機年均增長速度約為17.2%來看，預(yù)計風(fēng)電鑄件每年增長速度也在這個數(shù)字，十四五期間風(fēng)電鑄件有望增長121%。
塔筒
風(fēng)機塔筒是風(fēng)力發(fā)電機的支撐結(jié)構(gòu)，同時吸收機組震動，負(fù)責(zé)機組和基礎(chǔ)環(huán)（或樁基、導(dǎo)管架）間的連接構(gòu)建，支撐上部數(shù)百噸重的風(fēng)電機組重量，也是實現(xiàn)風(fēng)電機組維護、輸變電等功能所需重要部件。其內(nèi)部有爬梯、電纜梯、平臺等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以供風(fēng)電機組的運營及維護使用。
由于風(fēng)電鑄件與風(fēng)電裝機增長成正比，按照未來5年預(yù)計全球風(fēng)電裝機年均增長速度約為17.2%來看，預(yù)計風(fēng)電鑄件每年增長速度也在這個數(shù)字，十四五期間風(fēng)電鑄件有望增長121%。
塔筒
風(fēng)機塔筒是風(fēng)力發(fā)電機的支撐結(jié)構(gòu)，同時吸收機組震動，負(fù)責(zé)機組和基礎(chǔ)環(huán)（或樁基、導(dǎo)管架）間的連接構(gòu)建，支撐上部數(shù)百噸重的風(fēng)電機組重量，也是實現(xiàn)風(fēng)電機組維護、輸變電等功能所需重要部件。其內(nèi)部有爬梯、電纜梯、平臺等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以供風(fēng)電機組的運營及維護使用。
塔筒樣品
數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)圖片、神華研究院
塔筒的生產(chǎn)工藝簡單，準(zhǔn)入門檻很低，產(chǎn)能充分，行業(yè)集中度不高。塔筒的體積極為巨大，運輸成本非常高，為了降低運輸成本，在電場建設(shè)過程中往往選擇地理位置上更近的制造商，這還為塔筒帶來了地域?qū)傩?，進(jìn)一步分散了市場。
2.1.2 中游整機制造
整機是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最核心的一環(huán)，其主要是將上游零部件等組裝成發(fā)電機組的過程。目前該環(huán)節(jié)的行業(yè)市場集中度較高，截止2020年前三名市占率比例已經(jīng)高達(dá)48%，并且未來市場集中度將進(jìn)一步提升。首先國家政策層面鼓勵風(fēng)電行業(yè)優(yōu)勝劣汰、淘汰落后產(chǎn)能、促進(jìn)企業(yè)兼并重組；其次是整機機組大型化可以減少吊裝、土地、日常運營維護等成本，進(jìn)而降低度電成本，因此機組大型化是未來風(fēng)機的發(fā)展趨勢，但大型機組的生產(chǎn)技術(shù)集中在頭部企業(yè)，因此龍頭企業(yè)的市場份額將進(jìn)一步提升。
整體上，風(fēng)機制造是一個受上游原材料價格支配的行業(yè)，原材料在總成本中占據(jù)絕對主導(dǎo)地位，產(chǎn)業(yè)鏈溢價能力不強，這導(dǎo)致整個行業(yè)受大宗價格波動影響非常明顯，觀察行業(yè)整體盈利能力的難度不大，例如近兩年受上游材料價格普漲影響，整個風(fēng)電中游的盈利均有明顯承壓。
2.1.3 下游投資運營
不同于上游和中游產(chǎn)業(yè)鏈對技術(shù)、經(jīng)驗存在一定的要求，風(fēng)電運營商的核心競爭力主要體現(xiàn)在風(fēng)資源開發(fā)能力、資本金、債務(wù)融資能力和融資成本優(yōu)勢上，隨著2022年國家對新基建的投入加大，預(yù)計風(fēng)電運營商將繼續(xù)保持較高的訂單，盈利水平也水漲船高。
在國內(nèi)，風(fēng)電運營商可分三類，一是大型的電力央企，這些企業(yè)主營業(yè)務(wù)為火電、水電的生產(chǎn)銷售，比如國家能源投資集團有限責(zé)任公司、國家電力投資集團公司、大唐集團、中國華能集團有限公司、中國華電集團有限公司等；二是其他的能源國企，比如中國廣核集團有限公司、華潤有限公司、中國長江三峽集團有限公司和中節(jié)能風(fēng)力發(fā)電股份有限公司等；三是民營、外資企業(yè)，比如金風(fēng)科技。其中，電力央企占據(jù)國內(nèi)風(fēng)電市場近一半份額，其他能源國企次之，民營和外資占比較低。
2.2 主要上市公司
1）上游零部件制造：風(fēng)力發(fā)電機是有多個零部件構(gòu)造而成，并且也包括多種原材料，比如涂料、葉片、發(fā)動機、齒輪箱、軸承、交流器、風(fēng)塔、鑄件、控制系統(tǒng)、鋼鐵、夾層系統(tǒng)等等組成，不同的零部件由不同類型的企業(yè)制造，但是葉片、軸承、鑄件、風(fēng)塔的制造是更加針對風(fēng)力發(fā)電的，所以在風(fēng)力發(fā)電行業(yè)高速增長中，這種環(huán)節(jié)的企業(yè)是最收益，主要上市公司如下：
a）葉片：中材科技、中復(fù)連眾、時代新材、中航惠騰等；
b）軸承：新強聯(lián)、金雷風(fēng)電、通裕重工等；
c）鑄件：日月股份、吉鑫科技、振江股份、雙一科技、華伍股份等；
d）塔筒：天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能、天能重工、內(nèi)蒙一機等；
2）中游制造：負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中最重要的一環(huán)，并且該環(huán)節(jié)市場集中度較高，并且還有進(jìn)一步提升空間，隨著大型化風(fēng)機趨勢的來臨，頭部企業(yè)收益越來越明顯。主要代表企業(yè)是：金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能、運達(dá)股份、東方電氣、上海電氣、聯(lián)合動力等。
3）下游運營商：也就是風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者，包括運營和電網(wǎng)，在風(fēng)里發(fā)電的建設(shè)和運營中，這些企業(yè)屬于國家新基建建設(shè)的直接參與者。代表企業(yè)主要有中國電建、運達(dá)風(fēng)電、節(jié)能風(fēng)電、福能股份、龍源電力、華能新能源、大唐發(fā)電、華電國際、國電電力。
2.1.2 中游整機制造
整機是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最核心的一環(huán)，其主要是將上游零部件等組裝成發(fā)電機組的過程。目前該環(huán)節(jié)的行業(yè)市場集中度較高，截止2020年前三名市占率比例已經(jīng)高達(dá)48%，并且未來市場集中度將進(jìn)一步提升。首先國家政策層面鼓勵風(fēng)電行業(yè)優(yōu)勝劣汰、淘汰落后產(chǎn)能、促進(jìn)企業(yè)兼并重組；其次是整機機組大型化可以減少吊裝、土地、日常運營維護等成本，進(jìn)而降低度電成本，因此機組大型化是未來風(fēng)機的發(fā)展趨勢，但大型機組的生產(chǎn)技術(shù)集中在頭部企業(yè)，因此龍頭企業(yè)的市場份額將進(jìn)一步提升。
整體上，風(fēng)機制造是一個受上游原材料價格支配的行業(yè)，原材料在總成本中占據(jù)絕對主導(dǎo)地位，產(chǎn)業(yè)鏈溢價能力不強，這導(dǎo)致整個行業(yè)受大宗價格波動影響非常明顯，觀察行業(yè)整體盈利能力的難度不大，例如近兩年受上游材料價格普漲影響，整個風(fēng)電中游的盈利均有明顯承壓。
2.1.3 下游投資運營
不同于上游和中游產(chǎn)業(yè)鏈對技術(shù)、經(jīng)驗存在一定的要求，風(fēng)電運營商的核心競爭力主要體現(xiàn)在風(fēng)資源開發(fā)能力、資本金、債務(wù)融資能力和融資成本優(yōu)勢上，隨著2022年國家對新基建的投入加大，預(yù)計風(fēng)電運營商將繼續(xù)保持較高的訂單，盈利水平也水漲船高。
在國內(nèi)，風(fēng)電運營商可分三類，一是大型的電力央企，這些企業(yè)主營業(yè)務(wù)為火電、水電的生產(chǎn)銷售，比如國家能源投資集團有限責(zé)任公司、國家電力投資集團公司、大唐集團、中國華能集團有限公司、中國華電集團有限公司等；二是其他的能源國企，比如中國廣核集團有限公司、華潤有限公司、中國長江三峽集團有限公司和中節(jié)能風(fēng)力發(fā)電股份有限公司等；三是民營、外資企業(yè)，比如金風(fēng)科技。其中，電力央企占據(jù)國內(nèi)風(fēng)電市場近一半份額，其他能源國企次之，民營和外資占比較低。
2.2 主要上市公司
1）上游零部件制造：風(fēng)力發(fā)電機是有多個零部件構(gòu)造而成，并且也包括多種原材料，比如涂料、葉片、發(fā)動機、齒輪箱、軸承、交流器、風(fēng)塔、鑄件、控制系統(tǒng)、鋼鐵、夾層系統(tǒng)等等組成，不同的零部件由不同類型的企業(yè)制造，但是葉片、軸承、鑄件、風(fēng)塔的制造是更加針對風(fēng)力發(fā)電的，所以在風(fēng)力發(fā)電行業(yè)高速增長中，這種環(huán)節(jié)的企業(yè)是最收益，主要上市公司如下：
a）葉片：中材科技、中復(fù)連眾、時代新材、中航惠騰等；
b）軸承：新強聯(lián)、金雷風(fēng)電、通裕重工等；
c）鑄件：日月股份、吉鑫科技、振江股份、雙一科技、華伍股份等；
d）塔筒：天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能、天能重工、內(nèi)蒙一機等；
2）中游制造：負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中最重要的一環(huán)，并且該環(huán)節(jié)市場集中度較高，并且還有進(jìn)一步提升空間，隨著大型化風(fēng)機趨勢的來臨，頭部企業(yè)收益越來越明顯。主要代表企業(yè)是：金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能、運達(dá)股份、東方電氣、上海電氣、聯(lián)合動力等。
3）下游運營商：也就是風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者，包括運營和電網(wǎng)，在風(fēng)里發(fā)電的建設(shè)和運營中，這些企業(yè)屬于國家新基建建設(shè)的直接參與者。代表企業(yè)主要有中國電建、運達(dá)風(fēng)電、節(jié)能風(fēng)電、福能股份、龍源電力、華能新能源、大唐發(fā)電、華電國際、國電電力。
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈主要上市企業(yè)
數(shù)據(jù)來源：神華研究院
三、行業(yè)發(fā)展：蓄勢待發(fā)，潛力巨大
3.1 全球風(fēng)電發(fā)展風(fēng)口拉起
在2021年3月全球風(fēng)能理事會（GWEC）發(fā)布的《全球風(fēng)能報告2021》中披露，2020年是風(fēng)電行業(yè)歷史上表現(xiàn)最佳的一年，全球新增風(fēng)電裝機93GW，比2019年增加了53%，全球累計裝機容量742GW。GWEC預(yù)測，“未來五年全球新增風(fēng)電裝機為469GW，實際上2025年前需要每年裝機180GW，才有望將全球溫升控制在2℃以內(nèi)，而到2030年每年新增裝機要進(jìn)一步增加到280GW，才能實現(xiàn)本世紀(jì)中期的碳中和。”
2020年全球主要地區(qū)風(fēng)電裝機量均出現(xiàn)不同程度的上漲，其中中國增速達(dá)55.91%，再次成為全球風(fēng)電裝機量的引擎。
3.1 全球風(fēng)電發(fā)展風(fēng)口拉起
在2021年3月全球風(fēng)能理事會（GWEC）發(fā)布的《全球風(fēng)能報告2021》中披露，2020年是風(fēng)電行業(yè)歷史上表現(xiàn)最佳的一年，全球新增風(fēng)電裝機93GW，比2019年增加了53%，全球累計裝機容量742GW。GWEC預(yù)測，“未來五年全球新增風(fēng)電裝機為469GW，實際上2025年前需要每年裝機180GW，才有望將全球溫升控制在2℃以內(nèi)，而到2030年每年新增裝機要進(jìn)一步增加到280GW，才能實現(xiàn)本世紀(jì)中期的碳中和。”
2020年全球主要地區(qū)風(fēng)電裝機量均出現(xiàn)不同程度的上漲，其中中國增速達(dá)55.91%，再次成為全球風(fēng)電裝機量的引擎。
2020年全球主要地區(qū)風(fēng)電裝機量增速(%)
數(shù)據(jù)來源：GWEC,神華研究院
海上風(fēng)電將是未來行業(yè)增長的主力。目前海上風(fēng)電約占全球風(fēng)電總裝機容量的5%，隨著海上風(fēng)電技術(shù)不斷提高以及行業(yè)成本不斷下降，全球海上風(fēng)電未來的規(guī)劃目標(biāo)和開發(fā)機會正在逐步擴大。全球風(fēng)能理事會GWEC在2021年最新發(fā)布的“全球海上風(fēng)電報告”中預(yù)計，未來十年海上風(fēng)電新增裝機容量將達(dá)到235GW，大約是當(dāng)前市場規(guī)模(35GW)的七倍，比2020預(yù)期高出15%。從未來市場發(fā)展來看，整個海上風(fēng)電的市場空間還很大，還很遠(yuǎn)，僅僅從某個年度來看可能增速不是太高，但是如果從五年十年的角度看，能持續(xù)保持雙位數(shù)增長已經(jīng)是非常好的行業(yè)了。
全球海風(fēng)新增裝機量增速預(yù)測
數(shù)據(jù)來源：GWEC,神華研究院
風(fēng)電建設(shè)成本不斷下降，將助推行業(yè)發(fā)展步入快節(jié)奏。與陸上風(fēng)電相比，海上風(fēng)電的建設(shè)環(huán)境更加復(fù)雜，因此總裝機成本更高、建設(shè)時間更長。回顧最近20年全球海上風(fēng)電平均裝機成本變化雖有起伏，但整體是不斷下降的，相對應(yīng)的2010-2020年全球海上風(fēng)電的平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）由0.162美元/千瓦時降至0.084美元/千瓦時，并且隨著裝機容量的擴大，規(guī)模效應(yīng)也開始顯現(xiàn)。據(jù) IRENA 測算，2020年全球海上風(fēng)電的裝機容量每增加一倍，整體裝機成本將下降9%，LCOE將下降15%。
2010-2020年全球海上風(fēng)電平均裝機成本與LCOE變化趨勢
數(shù)據(jù)來源：GWEC,神華研究院
從不同國家和地區(qū)來看，陸上風(fēng)的建設(shè)成本都是成下降趨勢的，下降幅度大約在15%-50%區(qū)間。同一個國家或者地區(qū)，單獨的陸上風(fēng)電項目之間建設(shè)成本也可能差距比較大，這些都主要是由于建設(shè)場址、物流運輸條件、當(dāng)?shù)卣?、土地利用條件，勞動力價格等因素造成的。
全球不同國家或地區(qū)陸上風(fēng)電建設(shè)成本表
和陸上風(fēng)電項目相比，海上風(fēng)電的施工、安裝及運輸條件要困難很多，因此海上風(fēng)電建設(shè)成本更高，工期也更長。但是隨著國際供應(yīng)鏈瓶頸的解決、各國政府的支持政策、海上風(fēng)機技術(shù)升級以及更加專業(yè)的建設(shè)和安裝施工方案，項目建設(shè)成本不斷下降，相比過去10年也都有不同程度的下降。
全球不同國家或地區(qū)海上風(fēng)電建設(shè)成本表
3.2 碳中和背景下中國風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃
為了能在2030年實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060年實現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo)，清潔能源的裝機容量及發(fā)電量將在未來穩(wěn)步上升。國家發(fā)改委能源研究所預(yù)測到2050年，中國非化石能源比重將提升至78%，煤炭消費相比2019年下降90%，二氧化碳排放相比2019年下降76%。中國風(fēng)電將占到能源消費的38.5%，光伏占到21.5%，排在之后的就是天然氣占9.8%，水電占到9%。隨著清潔能源裝機量的不斷增長，容量系數(shù)也不斷提高，風(fēng)電和光伏將是未來發(fā)電的主要來源。
為了能在2030年實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060年實現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo)，清潔能源的裝機容量及發(fā)電量將在未來穩(wěn)步上升。國家發(fā)改委能源研究所預(yù)測到2050年，中國非化石能源比重將提升至78%，煤炭消費相比2019年下降90%，二氧化碳排放相比2019年下降76%。中國風(fēng)電將占到能源消費的38.5%，光伏占到21.5%，排在之后的就是天然氣占9.8%，水電占到9%。隨著清潔能源裝機量的不斷增長，容量系數(shù)也不斷提高，風(fēng)電和光伏將是未來發(fā)電的主要來源。
中國各類型電源發(fā)電量(億千瓦時)
數(shù)據(jù)來源：華創(chuàng)證券，神華研究院
中國各類型電源裝機容量(MW)
中國各類型電源裝機容量(MW)
數(shù)據(jù)來源：華創(chuàng)證券,神華研究院
目前我國風(fēng)電裝機仍處于大規(guī)模安裝的階段，按照國家給出的風(fēng)電全生命周期推算，大致風(fēng)電裝機的使用壽命在15年左右，最早的一批風(fēng)電裝機于2010年安裝，預(yù)計3-4年后將迎來風(fēng)電裝機淘汰及重購。疊加能耗減排要求對新增裝機的需求，預(yù)計2020-2030年平均每年新增裝機容量為0.50億千瓦時，2030-2040年平均每年新增裝機容量為0.70億千瓦時，2040-2060年平均每年新增裝機容量為0.35億千瓦時，其中包括了新建風(fēng)電廠所需裝機數(shù)以及更新原有機器所需的裝機數(shù)。
2015-2060年中國風(fēng)電裝機容量(億千瓦)
數(shù)據(jù)來源：華創(chuàng)證券,神華研究院
數(shù)據(jù)來源：華創(chuàng)證券,神華研究院
國家規(guī)劃和扶持風(fēng)電行業(yè)發(fā)展，相關(guān)企業(yè)紛紛加碼進(jìn)軍。根據(jù)企查貓的數(shù)據(jù)顯示，2000年以來中國風(fēng)電相關(guān)新成立企業(yè)(在業(yè))的數(shù)量在近年來呈現(xiàn)大幅度攀升趨勢。從2013年僅僅只有的321家新成立企業(yè)，到2020有2837家新成立企業(yè)，較2013年上升了8.84倍，其中注冊資金在1000萬以上的新成立企業(yè)數(shù)從2013年僅有61家上升至2020年的601家，整整增長了約10倍。因此整體來看，中國風(fēng)電行業(yè)近年來發(fā)展如火如荼。
中國風(fēng)電企業(yè)在業(yè)新成立數(shù)走勢(家)
數(shù)據(jù)來源：企查貓,神華研究院
3.3 我國海上風(fēng)電前景更廣闊
目前我國陸上風(fēng)電的建設(shè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，并且2020年度陸上風(fēng)電建設(shè)占比達(dá)到95%，所以國家風(fēng)電發(fā)展政策將逐漸向海上發(fā)電傾斜。據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年以來，我國海上風(fēng)電市場份額穩(wěn)步提升，2013年海上風(fēng)電累計裝機容量為45萬千瓦，僅占總體的0.58%，截止至2020年底增長至900萬千瓦，預(yù)計未來海上風(fēng)電市場份額將進(jìn)一步提升。
目前我國陸上風(fēng)電的建設(shè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，并且2020年度陸上風(fēng)電建設(shè)占比達(dá)到95%，所以國家風(fēng)電發(fā)展政策將逐漸向海上發(fā)電傾斜。據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年以來，我國海上風(fēng)電市場份額穩(wěn)步提升，2013年海上風(fēng)電累計裝機容量為45萬千瓦，僅占總體的0.58%，截止至2020年底增長至900萬千瓦，預(yù)計未來海上風(fēng)電市場份額將進(jìn)一步提升。
2013-2020年我國陸上、海上風(fēng)電累計裝機容量對比情況
數(shù)據(jù)來源：神華研究院
近年來我國海上風(fēng)電的建設(shè)成果顯著。據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2021年6月底，我國海上風(fēng)電并網(wǎng)容量達(dá)到1.13GW，位居全球第二。2020年初GWEC預(yù)測中國在2025/2030年有望建成投產(chǎn)海上風(fēng)電總裝機容量分別為29GW/57GW，分別是2020年末的3.2倍/6.3倍，可見中國海上風(fēng)電將迎來厚積薄發(fā)的發(fā)展時期。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，我國大型基地2035/2050年海上風(fēng)電總裝機規(guī)模將分別達(dá)到71GW/132GW。
2010-2020年中國海上風(fēng)電裝機容量及預(yù)測
比較國外，中國海上風(fēng)電成本優(yōu)勢明顯。相比于海上風(fēng)電市場最大的歐洲，中國擁有更低的人力成本，且風(fēng)電場距海岸距離相對較近，因此整體建設(shè)成本更低。據(jù) RENA 數(shù)據(jù)顯示，2010-2020年中國海上風(fēng)電的裝機成本由4476美元/KW下降至2968 美元/KW，低于全球平均水平，也顯著低于全球海上風(fēng)電裝機第一英國的4552 美元/KW。
2020年海上風(fēng)電裝機成本(中國僅次于荷蘭和丹麥)
中國海上風(fēng)電的LCOE與世界平均水平相當(dāng)，同樣也顯著低于大部分歐洲國家。由于風(fēng)電場距海岸較近導(dǎo)致風(fēng)力資源較為匱乏，加上中國目前使用的風(fēng)機較小，目前中國海上風(fēng)電的容量系數(shù)低于歐洲各國，但其在2010-2020年間提升23%，增速位于世界前列，說明中國海上風(fēng)電建設(shè)趨勢向好。
2020年海上風(fēng)電LCOE
3.4 國內(nèi)政策加碼，平價已至
風(fēng)電上網(wǎng)電價的標(biāo)桿化始于2009年，當(dāng)年7月20日，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于完善風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)電價政策的通知》(發(fā)改價格[2009]1906號)，按風(fēng)能資源狀況和工程建設(shè)條件，將全國分為Ⅰ-Ⅳ四類風(fēng)能資源區(qū)，相應(yīng)標(biāo)桿上網(wǎng)電價分別為0.51、0.54、0.58、0.61元/千瓦時。隨后經(jīng)歷了2015年、2016年、2018年、2019年、2020年5次降低指導(dǎo)價。
2009-2020年陸上風(fēng)電標(biāo)桿電價/指導(dǎo)價
技術(shù)降本是風(fēng)電行業(yè)成長的內(nèi)在驅(qū)動力。陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價（或指導(dǎo)價）快速下降，并未將行業(yè)需求澆滅，相反以國家電投烏蘭察布一期6GW風(fēng)電基地項目為代表的大量的平價和低價基地項目開始涌現(xiàn)，國家能源局公布的2020年常規(guī)風(fēng)電平價項目達(dá)11.4GW；表明雖然上網(wǎng)電價下降速度很快，成本下降的速度可以匹配，從而使得平價/低價基地項目具備合理的收益率。根據(jù)某些風(fēng)機企業(yè)研究結(jié)論，到2023年風(fēng)電在中國三北高風(fēng)速地區(qū)的度電成本將實現(xiàn)0.1元/度電，目前最新技術(shù)在三北地區(qū)的風(fēng)電成本已經(jīng)達(dá)到0.16元/度電左右，意味著未來風(fēng)電行業(yè)仍將維持較快的降本速度。
四、總結(jié)
風(fēng)能資源總儲量非常巨大，分布廣。風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能主要的用途之一，相比太陽能發(fā)電、煤發(fā)電和核能發(fā)電具有較大的成本優(yōu)勢。在全球碳中和的大背景下，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)正在蓄勢待發(fā)。我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實現(xiàn)碳中和，目前2021年國內(nèi)風(fēng)能光伏發(fā)電占比僅有11%，2050年風(fēng)電將占能源消費的38.5%，光伏占比21.5%，所以風(fēng)電是國內(nèi)未來能源發(fā)展的重要方向。
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游零部件、中游整機制造和下游運營商，其中上游主要包括葉片、鑄件、軸承、齒輪箱、塔筒等產(chǎn)品制造；中游負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最重要一環(huán)，下游是風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者。產(chǎn)業(yè)鏈中主要的企業(yè)包括上游零部件制造的中材科技、新強聯(lián)、金雷風(fēng)電、日月股份、天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能；中游制造的金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能等；下游運營商的中國電建、龍源電力、節(jié)能風(fēng)電等。
全球風(fēng)電發(fā)展風(fēng)口拉起，2020年各地區(qū)均新增風(fēng)電裝機容量呈現(xiàn)不同程度增長。中國新增風(fēng)電裝機容量增速為55.91%，再次成為全球增長引擎。為實現(xiàn)碳中和，預(yù)測到2050年中國煤炭消費相比2019年下降90%，而風(fēng)電將占到能源消費的38.5%，行業(yè)增長空間廣大。目前我國陸上風(fēng)電的建設(shè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，而2020年度海上風(fēng)建設(shè)占比僅有3.32%，所以國家風(fēng)電發(fā)展政策將逐漸向海上發(fā)電傾斜，未來增長潛力最大。
四、總結(jié)
風(fēng)能資源總儲量非常巨大，分布廣。風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能主要的用途之一，相比太陽能發(fā)電、煤發(fā)電和核能發(fā)電具有較大的成本優(yōu)勢。在全球碳中和的大背景下，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)正在蓄勢待發(fā)。我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實現(xiàn)碳中和，目前2021年國內(nèi)風(fēng)能光伏發(fā)電占比僅有11%，2050年風(fēng)電將占能源消費的38.5%，光伏占比21.5%，所以風(fēng)電是國內(nèi)未來能源發(fā)展的重要方向。
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游零部件、中游整機制造和下游運營商，其中上游主要包括葉片、鑄件、軸承、齒輪箱、塔筒等產(chǎn)品制造；中游負(fù)責(zé)將上游零部件組裝為風(fēng)電機組，是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)最重要一環(huán)，下游是風(fēng)電場的管理與經(jīng)營者。產(chǎn)業(yè)鏈中主要的企業(yè)包括上游零部件制造的中材科技、新強聯(lián)、金雷風(fēng)電、日月股份、天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)能；中游制造的金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、明陽智能等；下游運營商的中國電建、龍源電力、節(jié)能風(fēng)電等。
全球風(fēng)電發(fā)展風(fēng)口拉起，2020年各地區(qū)均新增風(fēng)電裝機容量呈現(xiàn)不同程度增長。中國新增風(fēng)電裝機容量增速為55.91%，再次成為全球增長引擎。為實現(xiàn)碳中和，預(yù)測到2050年中國煤炭消費相比2019年下降90%，而風(fēng)電將占到能源消費的38.5%，行業(yè)增長空間廣大。目前我國陸上風(fēng)電的建設(shè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，而2020年度海上風(fēng)建設(shè)占比僅有3.32%，所以國家風(fēng)電發(fā)展政策將逐漸向海上發(fā)電傾斜，未來增長潛力最大。
