半岛体育app风电行业的结构是怎样的?各细分领域的代表性企业有哪些?
栏目:公司动态 发布时间:2023-05-06
 半岛体育app可以看出跟传统发电行业的“五大四小”基本上吻合的。下面一一简单介绍: a..国电 下面成立了集团,专门开发新能源(风电、光伏、地热等),目前在风电行业属于老大,也是最早进入低风速开发的企业,眼光独到。进入风电较早,风场覆盖范围广,作风稳健。下文提到的远景能源最早就是靠龙源的订单起家的。  b.华能的风电开发公司叫 华能新能源,装机规模稍稍落后于龙源,风场主要集中在三北地区  c.

  半岛体育app可以看出跟传统发电行业的“五大四小”基本上吻合的。下面一一简单介绍: a..国电 下面成立了集团,专门开发新能源(风电、光伏、地热等),目前在风电行业属于老大,也是最早进入低风速开发的企业,眼光独到。进入风电较早,风场覆盖范围广,作风稳健。下文提到的远景能源最早就是靠龙源的订单起家的。

  b.华能的风电开发公司叫 华能新能源,装机规模稍稍落后于龙源,风场主要集中在三北地区

  c.大唐的风电开发公司叫 大唐新能源,最近日子不好过,16年的业绩在五大发电集团垫底(当然是亏损啦),目前打算卖掉华创风能。与其他业主相比,内蒙、新疆的风场较少,东北、河北风场较多。

  d.华电 以前也有个华电新能源,后来跟福建华电旗下的发电公司合并了,改名叫华电福新能源。 e.国电投 以前叫中电投,居五大发电集团之末,16年与国核合并,改名国电投。风场主要分布在甘肃、内蒙和新疆。

  f.中广核 中广核其实进入风电行业不算太晚(2007年),公司叫 中广核新能源,旗下中广核风电公司专门从事风电项目的投资开发与运营

  g.国华 全称国华电力,属于神华旗下的发电公司。国华这两年新增风场不多。去过国华的风场,感觉员工伙食真心不错。

  i.天润 天润属于金风旗下。在风电行业早期,天润的业务模式是,先开发风场,再卖给五大发电集团。天润的风场里,估计都是用金风的风机了。

  j.中国电建 主要由旗下中国水电建设集团进行新能源开发。关于中电建与中能建:中能建成员 与 中电建成员 - 『今日电力新闻』 - 北极星电力论坛 - Powered by Discuz!

  另外,三峡新能源算这两年比较有风头的,作为后来者,剑走偏锋,集中精力在海上风电开发上。

  这个名录就是按排名来的,各公司的简介链接里都有。这里就不重复介绍了。介绍点其他的。

  1.目前风机主要分为双馈和直驱两种。双馈便宜,但是零部件多,故障概率高(尤其是齿轮箱),维护成本高;直驱价格高,但结构简单,故障概率低,维护成本也低。市场上双馈是主流,占70%左右,但直驱的比例逐年提高。直驱风机需要大量稀土,故跟稀土价格走势密切相关。

  2.只生产直驱风机厂家:金风、湘电;部分直驱部分双馈厂家:东气、华创。大部分厂家都在尝试直驱或者半直驱。

  3.金风、远景的风机价格是最高的,比其他家的高 5%~10%;同时这两家的风机和服务也是口碑最好的。

  4.2011年以来稳居老大的位置,金风也从一个打天下的状态过渡到了守天下。从偏居一隅的风电运营商到如今的全球No.1,从攻技术抢市场到抓质量管物流再到今天的建设企业文化,金风现在已成长为一家成熟的公司。

  5.国电联合动力依托国电亲爷爷,长期处于第二名的位置。典型的尾大不掉的国企。一直传言要被卖给Vestas,但可能性不大。毕竟涉及到国有资产流失,以及一些国家重点攻关项目。

  6.远景属于那种外行人觉得好牛逼的、颠覆性的、超时代的公司,内行人觉得爆发户、到处贬低他人抬高自己的公司,自家员工天天加班累成狗、总算钱也拿的不算少的公司。

  7.2010年,各大业主都在三北地区跑马圈地的时候,远景与龙源在安徽来安悄悄地建设了全国第一个低风速风场(为什么要提这个?因为我爬过这个风场的风机)。可以这么讲,这个风场以及远景公司引领了风电行业过去几年的发展趋势。

  8.与其他整机厂商大为不同的是,远景属于轻资产型公司,只掌握、专研核心的技术,其余的生产流程全部外包。“专业人做专业事”。

  9.为什么怎么讲? 联合动力、东方电气、上海电气、海装、湘电风能、三一重能 、华锐除了组装整机以外,发电机、叶片、齿轮箱、塔筒、控制系统甚至机舱、轮毂都是自己旗下其他工厂生产的。所谓的“未来的竞争是整个产业链的竞争”。

  10.国内市场基本上被国产风机占领了。很难看到GE的风机,西门子海上风机偶尔也会出现,Vestas 一年也中不了几个国内的标。但这三家在国际市场都是巨头。可以认为国内市场与国外市场完全隔离了,我们走不出去,他们进不来。

  目前行业内前三应该是LM,中材,中复连众。LM最近被GE收购了。TPI作为GE的供应商,订单可能会变少。

  上面提到过,国内风机厂家大部分都在搞”全产业链“,所以从链接里可以看到:

  a.西门子电气传动(天津) b.ABB电机 a.永济电机,隶属于中车,国内永磁风力发电机老大 b.湘潭电机,隶属于湘电集团,老牌国企 d.南汽轮(南京长风新能源),国内老牌双馈发电机厂,但听说要被卖掉 e.汾西电机,隶属于中船中工,主要给海装配套 f.上海电机厂,隶属于上海电气,主要给上海电气配套 g.东风汽轮机厂,隶属于东气,主要给东气配套 h.盾安电机,隶属于盾安集团 i.国电宜兴电机厂,本来隶属于国电,主要给联合动力做配套,最近被出售 ...等等

  a.西门子机械传动(Winergy) 不说了,齿轮箱行业技术领导者,国内风机最初都是用的它 b.南高齿 大有后来居上之势,国内齿轮箱老大,产品质量达国际一流水准,目前积极实行”走出去“的战略,抢占国际市场。

  c.采埃孚(ZF),在天津设有工厂,老牌的齿轮箱厂家,主要供给国际客户。

  变流器最初都是用进口的,ABB,GE(科浮德)、Windtech、艾默生等。现在国内市场分为两块:

  就是被整机厂商整合到产业链里的厂家,比如天诚同创(金风)、台达(远景代工厂)、天津瑞能(明阳)、龙源电力(联合动力兄弟单位)、华渝、科凯前卫(中船旗下,还撞兄弟公司)。变流器门槛相对比较高,主机厂一直在尝试自己做或者收购国内变流器厂家。

  除了上面提到的外资品牌,国内的主要有禾望电气(占有率最高,性价比高、产品质量稳定)、海得新能源(前几年抱湘电大腿、现在靠运达)、阳光电源(一直在尝试发力,与湘电、海装都有过合作)、科诺伟业(技术和产品质量差一点,苦苦挣扎)、南瑞等。这个市场也在洗牌,前几年的九州电气、景新、浙江日风等等,现在基本都不做了。

  总体来讲技术上面ABB还是最强,尤其是海上中压变流器处于领先地位。外企由于价格太高、服务较差的原因,市场一直在萎缩。

  看到有人问运维市场,这一块我并不熟悉,之前是三足鼎立(业主、主机厂、第三方),现在第三方在萎缩。具体可见,比较详细:

  其中金风有2个运维公司:金风慧能(面向非金风机组)、天源科创(金风机组)

  风力发电机组 发电机 叶片 齿轮箱\传动系统 电气设备及控制系统 变桨\偏航系统 制动系统\液压系统 冷却\润滑\防雷 复合材料\化工原材料\涂料及喷涂设备 轴承\主轴\联轴器 塔架\法兰\轮毂\螺栓\紧固件 机舱罩\导流罩 电缆\电子元器件\仪器仪表 传感装备\碳环碳刷\密封件 变流器\逆变器 电梯\工程工具\安全防护\攀爬工具 电脑软件 其他零配件 风资源评测\风机设计 工程吊装\物流\运营管理 认证\咨询\金融\法律服务 学术机构\协会组织\媒体其他服务 2017.10.30

  2、业主单位:华能集团、大唐新能源、华电集团、国电集团、电力投资、国投、国华、中广核、华润、中电投、河北建投、中节能、京能新能源、辽宁能源、中国风电集团、三峡新能源、龙源风力发电、中国水电建设集团、江苏省新能源、北京天润、大唐国际等;

  3、主机厂家:金风科技、国电联合动力、远景能源、中车集团、明阳风电、上海电气、Vestas、Siemens、GE、东方电气、湘电风能、三一重能、重庆海装、浙江运达、Suzlon、Gamesa、京城新能源、华创风能、华锐风电、华仪风能、太原重工、瑞其能、久和、许继、天地风能、宁夏银星等;

  4、主控系统企业; 金风科技、海得新能源、ABB(中国)、上海电力电子、巴合曼、SSB(埃斯倍)、Mita-Teknik、倍福、DEIF(福氏新能源)、AMSC Windtec、MLS 瑞能电气、东方自控、科凯前卫、科诺伟业、许继电气、阜特科技、禾望电气、华电天仁、大连尚能

  5、变桨系统企业 : MOOG、金风科技、成都阜特、科凯前卫、上海电力电子、SSB(埃斯倍)、天津瑞能、Mita-Teknik、科诺伟业、华电天仁;

  6、变频系统企业:ABB、科孚德、阳光电源、禾望电气、龙源电力、天津瑞能、上海电力电子、海得、景新电气、浙江日风、台达电气、国电南瑞、金风科技、科诺伟业、艾默生;

  7、在线监测、监控系统企业:岳能科技、东润环能、艾默生、瑞能电气、上海电力电子、成都阜特、上海研电电力、国能日新、南京瑞山、辽宁力迅、艾博唯;

  8、变压器企业:保定天威 、特变电工、沈阳变压器集团、青岛变压器集团、江苏华鹏、雅达电子、中电电气集团、衡阳变压器、常州东芝变压器、西门子电气传动、重庆ABB变压器、顺特电气、中山ABB变压器、 杭州钱江电气集团、山东达驰电气、帝闻电子(深圳)、东莞立德电子、正泰电气、浙江三变科技、合肥ABB变压器、优仪半导体设备、上海MWB互感器、常州变压器厂等;

  10、箱体柜企业:ABB,施耐德、上海一开、原电子机箱、乐清市飞达电器、宁波佳慧电气司、鼎宁(上海)自动化、兰山凤玲配电箱厂、成业电气自动化、昆山辉图电气设备、上海诚月电气设备、浙江康格电气、上海高适泵阀、量建电气设备等;

  11、电线电缆企业:远东电缆、江苏永鼎、江南集团、中超电缆、万马电缆、宝胜科技、亨鑫科技、亨通集团、上上电缆、亚飞电线电缆、中天科技等;

  12、电源开关企业:施耐德、西门子、中达电通、明纬电子、朝阳电源、欧姆龙自动化、菲尼克斯、茂硕电源、东电化兰达、电子科技集团等。

  13、其他部件:编码器、变桨电动机、偏航电动机、伺服驱动器、电解膜电容、电池、超电容。

  1.一个风电场的基础就是风资源,资源丰富并且可以满足收益率才会有业主来投资开发(也许有政治层面的风电场),所以首先要进行风场的宏观选址-测风塔布置-风资源论证及微观选址,这些就涉及到一些国有设计院、海归创办的工程咨询类私企、整机厂家旗下的设计院以及测风塔厂家。

  2.取得备案/核准以及开工许可,主要涉及可研报告、环境影响评价报告、水保方案、土地预审、林地使用许可(需要时)、规划选址意见书等,基本上也就是和具备相应资质等设计院、咨询公司、行政机关打交道。

  3.安装阶段中,发电机、齿轮箱、变流器、叶轮、塔筒、箱变、基础环等属风力发电设备的特殊机电设备。国内厂家也不少,根据这些关键字网上都能查到。

  4.生产运营阶段,要求运维人员具备一定的机械/电气专业基础,日常工作主要是倒班监控、消缺、巡检、更换备品备件以及保障安全生产。

  5.设备报废回收,陆上大型风力发电设备的设计寿命一般为20年,现在国内好像还没有达到设计年限的设备,如何处理我也不太清楚,估计也是修修补补检查检查没大问题就继续用吧…

  风电和光伏作为全球绿色能源转型过程中的两大杀手锏,经常被投资者拿来互相比较。

  我们都已经比较熟悉集中式和分布式光伏系统。分布式指的是在用户附近(比如屋顶)建设光伏发电设备,用户可以自发自用,剩余的电再上网。近些年,分布式光伏系统如雨后春笋般增长。去年,分布式光伏新增装机量(29.28GW),首次超过集中式,具有里程碑意义。

  分布式光伏一片向好,那再来看看它隔壁的双胞胎兄弟——分散式风电。虽然同时诞生,但是成长命运截然不同。分散式风电,虽然喂了足够多的奶粉(政策指导+各地规划),但就是像长不大的婴儿。直至2019年底,国内新增的分散式风电装机量才有可怜的300MW(兆瓦),仅占当年风电装机总规模的1%。

  就在大家以为分散式风电要永久地退出历史舞台时,去年四季度的一场风能开发座谈会上,重要领导又提出在广大农村实施千乡万村驭风计划,和去年6月提出的整县推进屋顶分布式光伏有异曲同工之妙。又引发了一场A股风电板块的狂欢。

  不知你是否和笔者一样,好奇这背后的逻辑,也对分散式风电未来能不能支棱起来,打上一个大大的问号。今天,笔者就带你一起捋一捋。

  分散式风电一般是指把风电项目建在用电的负荷附近,所产生的电力就近使用,多余的电力再上网。乍听起来,这种方式适用于用电量大、土地资源相对紧缺的地区(比如我国东南部),作为集中式风电的一种补充,可以见缝插针地建设,也能提高风资源的利用率。

  毕竟,一个3MW的风电机组,也就占地约100平方米,也能让垃圾电也找到自己的春天。

  庙堂的初心也是这样的。所以2011年的时候,分散式风电发展的相关制度就频频出台。华能新能源在2010年想做第一个吃螃蟹的人,准备在陕西的狼尔沟一展分散式风电的宏图,但出于各种原因,起了个大早,赶了个晚集。

  理想很丰满,现实很骨感。长期以来被寄予厚望的分散式风电始终成不了气候,更别说和分布式光伏掰手腕了。到2019年底,分散式风电累计的装机量也不过935MW。

  那长期以来,真正制约其发展的内在动因是什么呢?笔者觉得这是多方面造成的:

  1.生态环境。中东南部地区虽然适合开发分散式风电,但是同时也面临着十分复杂的生态环境带来的挑战。风电的开发商们必须要和有关的环保监管机构充分沟通。一草一木,一石一河,皆需高度重视。这会大大增加前期的调研和沟通成本;

  2.审批繁琐。虽然分散式风电的规模比较小,一般都在25MW以下,但是开发过程中也面临着审批手续多、建设后运维复杂的问题。据笔者和业内人士沟通,前两年一个分散式风电项目的审批手续费用,有时候都能占到总成本的4%-5%,审批流程和大型集中式风电项目基本一致;

  3.融资成本。既然行业内大部分玩家都认为这不是香饽饽,那愿意花重金投入的自然少了。有一些认为分散式风电投资门槛低的民营玩家愿意入局,但也面临着融资渠道不通畅、融资成本较高的问题。笔者认为,分散式风电的规模效应和集中式根本没法比。

  基于此,分散式风电的投入产出比不高,也让逐利的开发商们望而却步。恰好集中式风电前两年面临着退补的压力,试问谁不会涌入抢装大军?

  说了半天分散式风电的问题,不是在说它一无是处。放眼世界,也有做的好的,值得我们学习借鉴的国家,比如欧洲。如果我们能取其精华、去其糟粕,相信这条赛道上未来也能有我们的一席之地。

  先看看丹麦,丹麦作为最早发展分散式风电的国家之一,目前分散式装机的容量超过300万千瓦。究其原因,一方面是早期风电技术还没有朝着大型化机组发展的时候,规模比较小,就近入网成为常态;另一方面是不仅是丹麦,欧洲很多国家推行个人企业联合开发,比如项目的股份会卖给当地的居民,项目和个人的利益强绑定。最后,庙堂也会给参与者一定的政策优惠(比如税收)

  先发优势+全民参与+税收优惠,成为丹麦做强做大分散式风电的利器。而我国在风电起步的时候,就选择了风能资源丰富的西北和东北地区开展集中式建设。同时有特高压的加持,导致两国走上不同的道路。

  再瞅瞅德国。德国也推出了和丹麦相似的玩法——社区风电。当地居民共同购买风场的股份,在为风电开发商提供资金、解决其融资困难的同时,也享受了项目带来的资金收益。

  最后笔者想说,分散式风电在我国经历了近十年的发展,仍然没有实现破局。破茧成蝶尚需时日。这其中,有经济效益、时间成本、审批难度等多方面原因。但换一个角度想,这也造就了集中式风电近些年的大发展。

  但是,当地上的西瓜全部捡完的时候,总得去捡捡芝麻。下一步,随着千乡万村驭风计划的确认和逐步实施,或许(笔者说的是或许)分散式风电下乡将成为下一个增长点。

  风电是新能源中不可缺少的一块,也值得我们去了解学习。一个行业三言两语肯定说不清楚,建议收藏慢慢阅读~

  正如标题所述,依照之前跟大家介绍的认识一个行业的思路,本文首先会介绍风力发电的技术原理,然后了解这个行业的历史和发展前景,最后再详细学习产业链及产业链上每个环节的情况。

  风力发电的原理是利用风力带动风机叶片旋转,当风吹向叶片时驱动风轮转动,风能转化成动能,进而来推动发电机发电。

  风力发电的过程和火电、水电类似,都是通过其他能量来推动发电机发电。发电机的物理原理就是我们初中学过的电磁感应定律,即导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,在风力发电中,推动这个导体运动的是风吹动叶片产生的动能,在火电中是煤炭燃烧使水变成水蒸气后推动电动机发电,而水电中是水流动的动能使电动机发电。

  光伏发电就显得不一样的,光伏发电是基于光电效应,1954年贝尔实验室研制成功第一个实用价值的硅太阳能电池,而早在19世纪发电机就已经投入使用,人类从蒸汽时代进入电气时代。与光伏相比,风力发电算是核心技术相对成熟的传统行业,在投资市场中,光伏的关注度也比风电更高,估值也当然更高了。

  新能源发电面临着降本增效的考验,光伏近些年伴随着转换效率提升与成本下降而快速发展,而风力发电有一个贝兹极限定律,即不管如何设计涡轮,风机最多只能提取风中59%的能量,现今正在运作的风力发电机所能达到的转化效率极限约为40%,因此风力发电在核心技术上没有太大的改进空间,基本上只剩下降本这一条路了。

  相对于光伏的PERC、TOPCon、HJT,风电的技术路径显得很简单,但是在可持续能源快速发展的今天,风电和光伏都是不可缺少的一环,只要需求够大,即便是技术成熟,也是一个值得我们去研究学习的行业。

  前面我们简单介绍了风力发电的原理,现在我们来看一台实际的风力发电机是如何构成的。

  风轮一般由3只叶片组成,当风吹向叶片时驱动风轮转动,风能就转化成机械能。叶片的材料要求强度高、重量轻,多用玻纤或其它复合材料(如碳纤维)来制造。由于风力大小多变导致风轮转速不稳定,在带动发电机之前,需附加把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱,再加一个调速结构使转速保持稳定,然后再连接到发电机上。为了保证风轮始终对准风向以获取最大功率,风轮后面需装一个类似风向标的尾舵(偏航系统)。

  塔筒是支承风轮、尾舵和发电机的构架,它一般修建得比较高,为的是获得较大的和较均匀的风力,又要有足够的强度。塔筒高度视地面障碍物对风速影响的情况,以及风轮的直径大小而定,现在能做的100多米。

  前面我们说到风力发电在增效上没有太多的空间,于是重点放在了降本上面。一个典型的趋势就是风机容量越做越大。我国陆上风电机组平均单机容量从2011年的1.5MW上升至 2021年的3.1MW,海上风电机组平均单机容量从2013年的1.9MW上升至2021年的5.6MW。

  如果一个风电场的总装机容量固定的情况下,现在所需的风机台数是10年前的一半,对应的土地、建设、运维成本减少。同时叶片越来越长,增大了扫风面积,塔筒越来越高,越高风速越大,这样即便是转换效率没有增加,但是捕获的风能增加了,发电量也会提升,从而度电成本也会下降。

  风机大型化应用带来的对降本影响也很显著,据金风科技统计,4S机组风机招标均价从2020Q3的3,000元/kw以上降到2021Q4的2,300元/kw左右。

  持续的降本是风电脱离政策补贴走向平价的关键要素,根据IRENA数据,受益规模效应下零部件和安装维修成本下降,2020年陆上风电已成为全球成本最低的可再生能源。

  2010年以前,在政策持续推进下,风电行业高速增长,在2010年新增装机量达到18.9GW,同比增长37.1%,达到第一阶段性峰值,但是风电场大多建在三北地区,远离电力消耗大的东南沿海地区,而且风电也不稳定,发电量时大时小,再加上当时配套的储能及特高压也不完善,于是就出现了严重的弃风现象,风电场花钱建了但是没用。这样政策肯定就收紧了,既然修建了却没有投入使用就不鼓励建了,在新增装机下降之后弃风率反而改善了,再加上风机成本下降的因素,装机量又开始回升。

  伴随着补贴与弃风,我国的风电行业发展呈现出周期波动的特点:补贴刺激装机爆发—消纳能力不足—政策限制装机—消纳好转—新增装机恢复—补贴退坡—抢装爆发。直到2021年陆上风电的国补彻底退出,我国陆上风电已实现平价上网,风电投资逐步进入市场化发展阶段。

  虽然陆上风电已经走出来了,但海上风电还在降本的路上继续前进,虽然2022年海上风电国补也彻底退出,但是地方补贴开始接棒,广东、山东等地出台地方补贴政策以支持海上风电行业发展。

  相较陆上风电,海上风电天然优势显著。首先海上风速普遍较大,而且风速平稳,风机利用率高;其次前文我们说到风机大型化趋势下,叶片越做越长,塔筒越做越高,陆地交通难以运输,而海运限制就比较少,因此海上风电的单机容量要做得更大;最后就是海上风电靠近东南沿海用电地区,便于能源消纳。还有一个无法量化的生态因素,风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类,陆地上成排的风机可能会误伤鸟类,欧洲一些国家对这个问题看得比较重,减少了风电的装机量,但是海上风电可以缓解对鸟类的影响。

  然而,受海上复杂环境、维修成本等限制,机组设计需考虑盐雾腐蚀、海浪载荷、台风等众多制约因素,安装维修成本也比陆地上要高,同时还要考虑航运、军事管理的影响,目前全球海上风电发展仍处起步阶段。但越是起步阶段代表潜力越大,关键在于能不能发展起来,可别在起步阶段就凉凉了,反正不管怎样,目前大家对海上风电发展前景还是很看好的。

  据GWEC预测,未来五年(2022-2026)全球风电新增装机量557GW,年均复合增长率为6.6%。其中海上风电增速为28.12%,占风电新增装机量的不到10%上升到24%,如果只看海上风电,是一个可以值得关注的高增长行业。

  我国的风电产业起步晚于欧洲,在成本特别是技术方面并不占优势,总体来看,我国的风电制造企业业绩主要来自于国内市场,国外市场占有率非常有限,海外市场需求主要靠欧洲几大风电厂商满足。因此我国风电市场的需求比全球需求更值得关注,况且预测的数字当然有点虚,我们来看相对实在一点的政策。

  2022年3月1日,我国各沿海地区海上风电规划及支持政策陆续出台,“十四五”期间主要省份海上风电新增装机合计达到 73.45GW,大约是“十三五”期间的8倍,我国海上风电装机量占了全球一半,增速有望更高。

  中游零部件及整机制造:根据前面提到的风机结构,零部件主要包括叶片、主轴、铸件、轴承等,风机制造商将这些零部件组装整合成风机整机,再出售给风电厂运营商,而塔筒、电缆等零部件一般由风电运营商直接采购。

  下游风电厂运营投资:主要参与者以取得风电场投资建设资格的国企、央企为主。

  了解完风电产业链上下游之后,我们更想知道的是谁在产业链中的话语权最强,通常我们会看毛利率,发现风电产业链毛利率呈现一个两边高,中间低的趋势,上游原材料和下游运营的毛利率相对较高,中游零部件只有主轴、轴承和电缆还可以,后面的分析我们也会去弄明白为什么这些环节的毛利率会高一些。

  在风电产业链中,运营是毛利率最高的,毕竟人家是甲方嘛,而且补贴取消后当然要疯狂的压榨整机厂商了。但是毛利率高不一定代表投资价值高,因为风电建设的投资也很大,不像光伏找个空置的屋顶就能装了。

  在投资一家公司时我们经常看投资回报率,比如ROE、ROIC等指标,简单点说就是每年收益占公司的投入资本的比例,ROE的只看股权投入资本,ROIC除了看股权投入之外,还要加上债权投入资本,因为风电运营商的负债也很多,为了统一比较,我们来看风电产业链各环节的ROIC,这个时候运营环节的投资回报率就很低了,所以风电运营商类似于金融性质,要不停的扩大资本去投资,有点类似于水电等公用事业了,但是又没水电公司那么稳定,如果真的求稳还不如买水电股了,因此风电产业链的运营商我们后面就不详细介绍了。

  通过观察ROIC,我们发现零部件中毛利率较高的轴承、海缆、主轴以及上游原材料的玻纤的ROIC依旧很高,因此在后面分析产业链每个环节时值得重点关注一下,接下来就和大家一起学习一下风电产业链的几个主要环节。

  风电叶片主要原材料包括主要由增强材料(大梁)、夹芯材料、基体材料、表面涂料等。基体材料成本占比达到36%,风电主要用的是环氧树脂,但是树脂是传统化工产品,境外公司比较强势,境内公司市占率不高。

  其次是增强纤维,材料成本占比达到 28%,主要有玻璃纤维和碳纤维两种,其中玻纤价格较低,而碳纤维质量更高。

  碳纤维主要用在航空航天、风电叶片、体育休闲等领域,2021年风电叶片碳纤维需求量占全球总需求的27.97%,但是相对其他行业所需要的碳纤维质量和价格都是最低,市场总需求金额占全球16.29%,风电叶片目前不是碳纤维最重要的市场,预计随着风电装机量的增长,需求量占比会逐渐变大。

  玻璃纤维是重要的增强材料,用于风电领域的玻纤被称为“风电纱”。2018年,在中国风电纱市场中,中国巨石以37%的占有率排名第一,但即便如此,2020年,风电纱产品也只占公司玻纤产品总产量的20%。

  在塔筒、铸件、电缆等零部件中会大量用到钢铁和铜,但不用我说大家也知道,风电并不是这些金属的主要市场。

  也就是说市场上的原材料公司大多并不是很纯正的风电公司,相关标的的业绩与风电关系不大,即便是跟着风电涨也很大程度上是在炒估值,因为风电行业的需求对他们的业绩影响并不起主导作用。

  风电叶片是构成风电机组的核心零部件,叶片在风电机组成本中占比最高,达到24%。

  而叶片的原材料成本占叶片成本的 80%,因此生产成本受原材料价格影响较大,行业毛利率水平波动较大,基本维持在 10%-30%之间。

  叶片行业集中度较为分散,行业CR3为34%,竞争较为激烈。除了传统的叶片厂商之外,一些主机厂如明阳智能,三一重能都建立也自己的叶片厂,同时其他零部件环节也切入叶片环节,如塔筒厂家天顺风能,单纯的叶片厂商壁垒并不高。

  齿轮箱在风电机组成本中占比仅次于叶片,通过大小齿轮组合,实现变速的装置。

  由于风轮的转速很低,通常需要依靠齿轮箱来增加转速,但是故障率较高,若风机齿轮箱出现质量问题,更换维修涉及吊装和运输,工程浩大、成本较高,更换维修成本甚至高于齿轮箱本身的价值。风机有三种技术路线,其中齿轮箱是双馈风机的核心部件,而直驱风机不使用齿轮箱,故障率更低。

  风电齿轮箱行业集中度较高,三大齿轮箱供应商南高齿(中国高速传动)、采埃孚和永能捷已占全球齿轮箱市场份额的近70%。

  虽然齿轮箱行业集中度高,但专业齿轮制造商在产业链中话语权不强,因为齿轮箱的性能质量对于风机的重要性极大,整机厂倾向于自主研发齿轮箱的结构,再外采齿轮、轴承等配件进行自主装配,行业市占率第一的中国高速传动(南高齿)的毛利率只有15.8%,在风电零部件中最低。

  风电主轴在风电整机中用于联接风叶轮毂与齿轮箱,将叶片转动产生的动能递给齿轮箱。风电主轴使用寿命约20年,使用中更换成本高、更换难度大,风电主轴的成本在风机中成本占比较低,因此风电整机制造商对其质量要求很严格,对其产品价格敏感度远低于其他成本较高的风电零部件。

  风电主轴在风机零部件中较早实现国产化,行业形成双寡头竞争格局。国内风电主轴行业双寡头企业是金雷股份和通裕重工,2021 年两者合计占全球风电主轴市场份额的 50%以上,在风电零部件中主轴的国产化程度最高。

  风电主轴生产工艺复杂,需要人工操作的工序较多,目前无法完全实现自动化生产,这使得国内风电主轴生产商在人力成本上更有优势,出口的希望相比其他零部件更大。

  风电主轴稳固的双寡头竞争格局,再加上生产工艺技术壁垒,使得其盈利能力在产业链中处于领先水平。

  轴承是现代化机械设备中一种重要的精密部件,根据下游应用领域的不同可以分为风电轴承、汽车轴承、工程机械轴承、盾构轴承等类别。风机的轴承主要用于支撑风机叶轮的旋转,降低旋转过程中的摩擦系数,保证旋转精度和平滑度。

  我国轴承行业大而不强,国内高端轴承产品主要依赖进口市场,出口轴承多为中低端产品。2020 年国内轴承应用领域占比最高的行业为汽车、家用电器、电机和风电,分别占比 37.4%、12.4%、10.6%、5.8%,风电行业应用占比相对较低。

  风电轴承是国产化程度最低的风电零部件,轴承市场被海外厂商高度垄断,德国舍弗勒、瑞典 SKF、日本 NTN、日本 KOYO、美国 Timken 这五家轴承集团占据了全球 83%的市场份额,国内企业市场份额不达 10%。我国风电轴承行业龙头瓦轴、洛轴都是国企,民营企业代表有新强联率先实现3MW 主轴轴承的进口替代,目前,公司正在研制 5MW 海上风电机组主轴承、6MW海上风电机组变桨和偏航轴承,有望率先实现国产替代。

  据中轴协统计,2020 年全国风电机组装机20401台,共需配套轴承479424套。国内轴承企业 2020 共产销风电轴承 77975 套,占比 16.3%,风电轴承国内供需差距大,且国内自产轴承多为价值量较低的偏航和变桨轴承,风电轴承行业最大的看点在国产替代的市场空间。

  铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件,说得直白点就是打铁。把冶炼好的液态金属浇注到预先准备好的模具中,冷却后经打磨等得到的金属物,原材料主要是生铁和废钢。

  风电铸件主要包括轮毂、底座、轴及轴承座、梁、齿轮箱部件(主要包括齿轮箱箱体、扭力臂、行星架)等这些“铁疙瘩”。

  铸件这种行业技术含量不高,很难被新技术颠覆,成本是最重要的竞争要素,在不考虑原材料价格的情况下,成本下降主要依靠工艺水平和产能规模,产能规模最大的龙头企业是日月股份。在有足够需求和钱的前提下,龙头公司不停的扩产就能赚到需求增长的钱,但是也得注意同行的扩产进度,预防产能过剩的风险。

  我国风机行业起步较晚,早期外资品牌市占率比较高,后来许多整机企业从欧洲引进技术,再自己吸收研发,构建自主风机品牌,例如金风科技的直驱技术就是2004年与德国Vensys联合开发,明阳智能从2008年开始与欧洲风机公司Aerodyn展开合作。在我们的风机企业逐渐发展起来后,外资品牌市占率逐渐下降,份额让给中国厂商,但是国外风机技术不比我们差,中国风机厂商很难出海,份额又难以在全球范围内进一步提升。

  于是从全球风机竞争格局来看是比较分散的,前五位的维斯塔斯、金风、GE、远景、西门子歌美飒市占率分别为 15%、13%、11%、10%和 8%,CR5 为 57%。

  我国风电整机厂竞争激烈,CR3在补贴快结束的抢装行情中下降剧烈,二线厂商通过低价抢占头部厂商份额,说明风机的护城河不够深。

  在风电步入平价时代后,产品的竞争力在于优质且低价,风机承受的降本压力较大。目前风电整机厂的改善盈利的思路主要有三条:一是风机大型化摊薄单瓦成本;二是优化供应商管理;三是其他高毛利业务对于盈利的提升,主要是风电场开发运营业务,近年来,整机厂商纷纷下沉布局风电场建设领域。至于最后头部厂商能否保住地位,二线厂商谁能崛起抢占市场就不好说了。

  风电塔筒就是风力发电的塔杆,在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收机组震动。

  风电塔筒说简单点就是个钢柱子,成本构成中直接材料占到 82%,运费占据 7%,人工费用约为 6%,制造费用约为 5%,原材料对风电塔筒的价格影响占据主导地位。

  风电塔筒的招标通常和主机分开招标,采用成本加成模式,签订单价为签订合同时的中厚板钢材价格加上稳定的单吨毛利额,因此钢价的涨跌可以顺畅的传导到下游客户,盈利能力相对稳定,盈利增长主要靠产能增长。

  由于塔筒重量和体积庞大,运输费用高昂,存在运输半径限制,一直以来行业竞争格局比较分散。按出货量来看,2021年出货量最高的公司是天顺风能,全球市占率12.4%。

  按产能布局来看,天顺风能陆上产能优势明显,22 年全球市占率约 17%。大金重工海上塔筒+基础产能优势显著,22 年全球市占率约 24%,大金重工生产基地在山东蓬莱,并在当地自己的专用码头,海上塔筒运输成本更低,竞争对手中只有泰胜风能和海力风电有码头,且码头条件比大金重工的要差一些。

  聊完了塔筒,不得不提一下法兰。考虑到运输问题,单段塔筒的理想长度不超过30米,而现在风电机组的高度有一百多米,因此要将几段塔筒连接在一起,这个用来连接的零部件就是法兰。

  风电法兰已经趋于成熟,行业整体集中度不高,市占率第一的公司恒润股份在我国风电法兰市场的市占率也只有10%左右,但是公司在海上风电市场的竞争力更强一些。相比于陆地,海上环境风大,装机容量也更大,因此对于连接几段塔筒的法兰工艺质量要求更严格。以海力风电采购情况为例,2020年公司占到海力风电法兰采购金额的43%,公司市场竞争力可见一斑。

  电缆就是电线啦,作用都不用我说了,按照产品用途的不同,电线电缆可以分为电力电缆、裸导线、电气装备用电缆、绕组线及通信电缆、光缆等五个大类。

  我国电线电缆企业数量较多,普遍规模较小,行业市场集中度低,2020年我国电线电缆市场份额最大的宝胜股份市占率也只有3.14%,行业CR10只有11.11%。

  电力电缆根据使用环境的不同又可以分成陆缆和海缆,陆缆下游非常广,包括电力系统,轨道交通,以及同样很受投资者喜欢的特高压,而海缆最大的应用就是海上风电了。

  海缆是海上风电传输过程必备的。由于海缆敷设于海底,需长期耐受海水腐蚀、洋流及海洋生物冲击,技术上比陆缆更加复杂,机械强度、耐腐蚀性及防水性要求都极高。同时,海缆敷设在海底后,维护及修理难度极大,因此海缆可靠性要求极高。

  实际上海缆的需求增长会高于海上风电装机增长,因为海上风电越建越远,从潮间带到近海,目前正朝远海发展,目前投运的海上风电场离岸距离大多 30km以内,但已经开始有项目达到 50km,对应海缆的长度会越来越长。

  海缆根据使用环节可分为两类,用于连接风机之间的阵列海缆,以及输送到陆地上的送出海缆,目前以35kV阵列海缆和220kV送出海缆组合为主,随着海上风电场越建越远,还会有330kV/500kV等更高电压海缆的需求。

  海缆的市场集中度在风电产业链中应该算是最好的了,根据中商情报网数据,海缆行业CR3达到了87%。海缆和风机一样存在地方保护,浙江、莆田项目是东方电缆的,广东、汕尾项目是中天科技的。

  风电产业链原材料中钢材占比较大,钢价和其他原材料价价格上涨会影响产业链盈利能力。

  陆风平价进入市场化竞争之后,整机厂降本压力较大,产业链上竞争激烈的环节如叶片均有较大的降本压力,独立招标的塔筒受影响相对较小。

  产业链一体化的背景下,部分专业的中游零部件环节话语权不高,如齿轮箱、叶片等环节。

  海风技术含量较高,竞争和盈利较陆风相对理想,海风业务占比高的公司盈利能力较好。

  泛能源大数据知识服务理念:汇聚数据海洋 构建数据生态 挖掘数据价值 发现全新知识 创造崭新智慧 提供创新服务

  ‍泛能源大数据(EEBD,Extended Energy Big Data)是中国工程院前副院长谢克昌院士、田亚峻研究员团队在长期从事能源战略研究和能源大数据建设的基础上提炼发展而来。EEBD突破了能源的传统边界,是以能源为中心将经济、社会、工程、科技、生态、环境、气候变化、国家安全等关联为一体的大数据,通过挖掘EEBD可为助理能源革命、“双碳”战略、国家高质量发展、数字经济提供科学、智慧方案。

  风险提示:本文内容仅作为个人投资记录,所提到的观点仅代表个人的意见,所涉及标的不作为推荐,据此买卖,风险自负。