風(fēng)能是空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能，是太陽(yáng)能的一種轉(zhuǎn)化形式。風(fēng)力發(fā)電是指將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)能，再將機(jī)械動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)能作為一種可再生能源，具有儲(chǔ)量大、分布廣、低碳清潔等特性。發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、“碳中和”目標(biāo)，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，構(gòu)建以新能源為主體的新型能源體系，培育經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能等具有重要意義。

發(fā)展環(huán)境

1. 利好政策支持：可再生能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)明確，推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)發(fā)展

為應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)，全球迎來(lái)一場(chǎng)波瀾壯闊的綠色低碳轉(zhuǎn)型浪潮。全世界178個(gè)國(guó)家和地區(qū)于2016年共同簽署《巴黎協(xié)定》，就全球應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)作出統(tǒng)一安排?！栋屠鑵f(xié)定》的長(zhǎng)期目標(biāo)是將全球平均氣溫較前工業(yè)化時(shí)期上升幅度控制在2攝氏度以內(nèi)，并努力將溫度上升幅度限制在1.5攝氏度以內(nèi)，同時(shí)預(yù)計(jì)全球在2023年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2050-2070年實(shí)現(xiàn)碳中和。對(duì)此，世界各國(guó)積極響應(yīng)，紛紛制定各自的減碳計(jì)劃，我國(guó)亦提出2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的“雙碳”目標(biāo)。

具體而言，在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)景規(guī)劃方面，根據(jù)“中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)”，預(yù)計(jì)2025年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右，2030年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上，2060年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到80%以上，碳中和目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。在近景規(guī)劃與戰(zhàn)略落地層面，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》(發(fā)改能源〔2022〕210號(hào))指出，我國(guó)已經(jīng)步入構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的新階段，須加快能源領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)和裝備攻關(guān)，推動(dòng)綠色低碳技術(shù)重大突破，加快能源全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化智能化升級(jí)。

國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏開(kāi)發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》(國(guó)能發(fā)新能〔2021〕25號(hào))規(guī)劃到2025年非化石能源消費(fèi)占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到20%左右，風(fēng)電、光伏發(fā)電量占比到2025年達(dá)到16.5%左右。多項(xiàng)頂層規(guī)劃和利好政策落地，使得風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)逐漸清晰，行業(yè)迎來(lái)全新發(fā)展機(jī)遇。

2. 市場(chǎng)需求釋放：風(fēng)機(jī)降本推動(dòng)風(fēng)電競(jìng)爭(zhēng)力大幅提升

供給端：在風(fēng)機(jī)大型化和零部件價(jià)格下降驅(qū)動(dòng)下，風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性大幅提升，成本優(yōu)勢(shì)明顯。根據(jù)《中國(guó)可再生能源發(fā)展報(bào)告2020》數(shù)據(jù)，風(fēng)電設(shè)備及安裝工程是風(fēng)電開(kāi)發(fā)最主要的成本來(lái)源，2020年其在陸上和海上風(fēng)電成本中占比分別約80%和60%。風(fēng)機(jī)大型化既可以減少風(fēng)機(jī)制造過(guò)程中單位功率原材料用量，又可以推動(dòng)風(fēng)電場(chǎng)配套建設(shè)和運(yùn)維成本的下降，成為風(fēng)電長(zhǎng)期降本的根本原因。此外，因生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大帶來(lái)的規(guī)?；?yīng)，以及重要零部件的國(guó)產(chǎn)化替代，也使得風(fēng)電開(kāi)發(fā)成本進(jìn)一步下降，風(fēng)電應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性得以提升。根據(jù)IRENA數(shù)據(jù)，2020年陸上風(fēng)電已成為全球度電成本最低的清潔能源，每千瓦時(shí)僅為0.039美元，低于水電和光伏，成本優(yōu)勢(shì)明顯。

需求端：補(bǔ)貼退坡帶動(dòng)需求端搶裝潮，企業(yè)能源轉(zhuǎn)型對(duì)風(fēng)電需求大幅增加。2019年5月國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于完善風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》，提出自2021年1月1日開(kāi)始，新核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項(xiàng)目全面實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，國(guó)家不再補(bǔ)貼;先前已核準(zhǔn)但未在2021年底前完成并網(wǎng)的項(xiàng)目，國(guó)家不再補(bǔ)貼。在補(bǔ)貼退坡政策影響下，我國(guó)在2020年出現(xiàn)一波強(qiáng)勁的風(fēng)電搶裝潮，新增風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)量達(dá)到歷史級(jí)的71.67GW。此外，企業(yè)響應(yīng)國(guó)家能源轉(zhuǎn)型號(hào)召，進(jìn)行自身能源轉(zhuǎn)型，開(kāi)展舊機(jī)換新等節(jié)能減排改造，也為我國(guó)風(fēng)機(jī)產(chǎn)品需求帶來(lái)新的增量。

作為現(xiàn)階段度電成本最低的清潔能源，我國(guó)陸上風(fēng)電已實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，疊加電力市場(chǎng)改革、清潔能源消納能力提升、政策退補(bǔ)推進(jìn)市場(chǎng)化需求等，我國(guó)風(fēng)電行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，實(shí)現(xiàn)新增風(fēng)電裝機(jī)容量和風(fēng)電發(fā)電量的雙增長(zhǎng)。

發(fā)展現(xiàn)狀

1. 產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)：由上游零部件生產(chǎn)商、中游風(fēng)機(jī)整機(jī)廠商、以及下游風(fēng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商構(gòu)成

風(fēng)電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈包括上游零部件生產(chǎn)商、中游風(fēng)機(jī)整機(jī)廠商和下游風(fēng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商。

上游零部件主要包括葉片、軸承、法蘭、鑄件、齒輪箱等。其中，葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵部件之一，其設(shè)計(jì)、材料和工藝直接決定風(fēng)力發(fā)電裝置的性能和功率。葉片在風(fēng)機(jī)零部件成本中占比最高，占總成本比重超過(guò)20%，是風(fēng)電降本增效的關(guān)鍵突破點(diǎn)。目前葉片大型化趨勢(shì)明顯，國(guó)產(chǎn)化率和集中度均較高，根據(jù)光大證券數(shù)據(jù)，2021年葉片環(huán)節(jié)CR3為46%，CR5為64%。

風(fēng)電軸承主要用于連接機(jī)組內(nèi)偏航、變槳和傳動(dòng)等系統(tǒng)轉(zhuǎn)向，一般風(fēng)電機(jī)組的核心軸承包含1套主軸軸承、1套偏航軸承和3套變槳軸承。風(fēng)電機(jī)組工況惡劣，對(duì)工作壽命和穩(wěn)定性要求較高，作為風(fēng)機(jī)各動(dòng)力系統(tǒng)的連接體，風(fēng)電軸承技術(shù)復(fù)雜度高，是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的國(guó)產(chǎn)化難度最高的風(fēng)電設(shè)備零部件之一。

法蘭是風(fēng)電塔筒的關(guān)鍵連接件、支撐件和受力件，需長(zhǎng)期承受復(fù)雜風(fēng)力交變載荷下的拉伸、彎曲和剪切等作用力，是風(fēng)機(jī)承重的重要部件。目前風(fēng)電法蘭已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，行業(yè)集中度較高。

葉輪的輪轂、機(jī)艙底座等鑄件部分，屬于重資產(chǎn)和重污染環(huán)節(jié)，因環(huán)保原因擴(kuò)產(chǎn)受限，較難有新進(jìn)入者出現(xiàn)，龍頭企業(yè)具有資本方面的優(yōu)勢(shì)。據(jù)東吳證券數(shù)據(jù)，目前全球鑄件市場(chǎng)集中度較高，80%風(fēng)電鑄件產(chǎn)能來(lái)自于我國(guó)。

風(fēng)電行業(yè)中游是風(fēng)機(jī)整機(jī)制造，包括機(jī)頭裝配，塔架設(shè)計(jì)，風(fēng)電整機(jī)組裝等。目前風(fēng)電整機(jī)廠商所采取的技術(shù)路線主要有雙饋異步、永磁直驅(qū)和永磁半直驅(qū)三種。雙饋異步式風(fēng)機(jī)的單機(jī)容量較小，安裝靈活，技術(shù)成熟度較高，具有運(yùn)輸維護(hù)成本低、供應(yīng)鏈成熟等優(yōu)勢(shì)。但由于其使用齒輪箱與風(fēng)輪機(jī)連接，齒輪箱的易過(guò)載和易損壞特性，使其運(yùn)維成本隨之提高。永磁與半直驅(qū)風(fēng)機(jī)的可靠性與發(fā)電效率較高，更能適應(yīng)風(fēng)機(jī)大型化趨勢(shì)。永磁直驅(qū)式風(fēng)機(jī)是目前國(guó)外風(fēng)機(jī)商廣泛采取的形式，因不存在齒輪箱零部件，而使得維運(yùn)成本相對(duì)較低，但由于其體積較大，使得吊裝成本較高。永磁半直驅(qū)同步風(fēng)電機(jī)組結(jié)合了雙饋和永磁直驅(qū)兩種技術(shù)路線的優(yōu)勢(shì)，采用中低速齒輪箱傳動(dòng)，對(duì)軸承、齒輪箱的制造工藝要求相對(duì)較低，機(jī)組整體結(jié)構(gòu)更為緊湊，有利于運(yùn)輸和吊裝。

風(fēng)電行業(yè)下游是風(fēng)電場(chǎng)的開(kāi)發(fā)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。目前，中國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)商主要有四種類型：中央電力集團(tuán)、中央所屬的能源企業(yè)、省市自治區(qū)所屬的電力或能源企業(yè)以及港資、民營(yíng)以及外資企業(yè)。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，四種開(kāi)發(fā)商的市場(chǎng)份額占比分別為65%、15%、15%和5%。總體來(lái)看，國(guó)家對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)具有較強(qiáng)的掌控權(quán)，央企與省屬企業(yè)規(guī)模較大，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)開(kāi)拓能力。

2. 市場(chǎng)規(guī)模：風(fēng)電裝機(jī)量持續(xù)增加，占全國(guó)總發(fā)電裝機(jī)比重不斷提升

風(fēng)電因其性能和成本優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和新能源體系建設(shè)中發(fā)揮重要作用。隨著風(fēng)電開(kāi)發(fā)技術(shù)水平持續(xù)進(jìn)步,我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模將穩(wěn)步擴(kuò)大。根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展組織和君咨詢數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2025年中國(guó)累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)量將達(dá)6.36億千瓦時(shí)，占全國(guó)總發(fā)電裝機(jī)比重18%;預(yù)計(jì)2050年累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)量達(dá)19.67億千瓦時(shí)，占全國(guó)總發(fā)電裝機(jī)比重達(dá)33%。

3. 細(xì)分市場(chǎng)：陸上風(fēng)電仍是目前風(fēng)電裝機(jī)主流，海上風(fēng)電占比較小

從細(xì)分市場(chǎng)來(lái)看，我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)主流仍然是陸上風(fēng)電，海上風(fēng)電占比較小。這是由于海上環(huán)境條件復(fù)雜，機(jī)組設(shè)計(jì)需要考慮鹽霧腐蝕、海浪載荷、臺(tái)風(fēng)等眾多因素，技術(shù)門(mén)檻較高，且海上作業(yè)環(huán)境惡劣，易損零部件的更換頻率加快，導(dǎo)致運(yùn)維和人工返修成本較高。受技術(shù)和成本等因素制約，目前海上風(fēng)電尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模普及。我國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)的這一發(fā)展特征，與全球風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展基本保持一致。據(jù)GWEC數(shù)據(jù)，全球海上風(fēng)電滲透率尚處于低位，僅占累計(jì)裝機(jī)總量的5%，而陸上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)占比高達(dá)95%。

發(fā)展趨勢(shì)

1. 海上風(fēng)電有望成為風(fēng)電行業(yè)發(fā)展新引擎

當(dāng)前，在陸上風(fēng)電資源有限且緊缺的大環(huán)境下，海上風(fēng)電因具有更高的能源利用效率而面臨新的發(fā)展機(jī)遇，成為未來(lái)風(fēng)電行業(yè)的重要發(fā)展方向。一方面，海上風(fēng)速普遍較大，海面不存在地勢(shì)差異，海風(fēng)相對(duì)平穩(wěn)，風(fēng)向改變率較低，在同等發(fā)電容量下，海風(fēng)的年發(fā)電量要遠(yuǎn)高于陸上風(fēng)電;另一方面，海上風(fēng)電不占用土地資源，且接近沿海用電負(fù)荷中心，可實(shí)現(xiàn)能源就地消納，避免了遠(yuǎn)距離輸電造成的資源浪費(fèi)。近年來(lái)，陸上風(fēng)電向淺海風(fēng)電發(fā)展迅猛，而海上風(fēng)電又有從淺海向深遠(yuǎn)海風(fēng)電進(jìn)軍的趨勢(shì)，特別是10兆瓦以上的大型海上風(fēng)電裝機(jī)，將成為風(fēng)電行業(yè)未來(lái)發(fā)展新引擎。

2. 未來(lái)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)維服務(wù)行業(yè)將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇期

風(fēng)機(jī)運(yùn)維是海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵一環(huán)，通常情況下，風(fēng)電機(jī)組具有2-5年的保修期，在保修期內(nèi)由機(jī)組供應(yīng)商提供運(yùn)維服務(wù)。當(dāng)超出保修期后，因設(shè)備磨損和可用性下降而引發(fā)的運(yùn)維需求，則成為市場(chǎng)化運(yùn)維服務(wù)范疇。可以預(yù)見(jiàn)，隨著風(fēng)電行業(yè)快速發(fā)展，未來(lái)的巨量風(fēng)電裝機(jī)容量將給風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)帶來(lái)巨大潛力。據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)研究報(bào)告顯示，使用期限接近20年的機(jī)組數(shù)量正在不斷攀升，全球風(fēng)機(jī)換新需求將迎來(lái)持續(xù)增長(zhǎng);尤其是2024年后，中國(guó)風(fēng)機(jī)將再次掀起換新潮。根據(jù)GWEC數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2025年中國(guó)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到250億元。