一、什么是风电
风电即为风力发电，风力发电是指把风的动能转为电能，风电根据安装区域不同可以分为陆上风电和海上风电。我国陆上风电起步早、基础好，但由于消纳（发出来的电接入电网输送出去并使用）、环保、土地等因素预计未来增长趋缓。海上风电不占用土地资源，基本不受地形地貌影响，风速更高，风电机组单机容量更大，年利用小时数更高。受海上风电技术进步及成本下降等因素推动，我国海上风电加速进入发展快车道。
二、中国市场在全球风电行业中的重要性
根据GWEC（风能协会），中国新增装机占到了全球风电新增装机的71%，中国市场在全球风电市场占据重要地位。2014-2020年，全球风电行业年均复合增速为11%，而国内风电行业复合增速达到了24%，远高于全球风电行业平均增速。
我国是陆上风电累计装机量最多的国家，英国是海风最多。随着海上风机价格和安装成本的不断下降，海风发展迅猛。中国是陆上风电累计装机量排名首位的国家，占比接近40%，美国是除了中国以外重要的市场，占比17%。从全球各国海上累计装机量来看，英国占29%，中国（28%）紧跟其后，接下去是德国（22%）、荷兰（8%）、比利时（6%），前五名国家就占到了整个全球海风装机的93%，尤其是欧洲各国的海上风电发展最为成熟。欧洲是海上风电产业的发源地，自1991年丹麦安装了全球第一台海上风机以来，欧洲的海上风机技术在全球一直是处在领先地位，我国近几年大力赶超，目前海风累计装机量已经逼近英国。
作为成本最低的可再生能源，当前风电项目收益率普遍高于光伏，经济效益已经彰显，风电有望成为清洁能源重要驱动力。2022年上半年我国风电装机增速明显低于光伏，2022年1-5月份风电和光伏新增装机分别为10.82和23.71GW，同比+39%和+139%。第一批风光大基地规划产能97.05GW，2022年5月已开工近九成，短期来看，随着第一批风光大基地陆续投产，2022年下半年风电装机有望大幅提升，我们预计2022全年我国风电装机有望超过55GW。此外，我们统计仅2022年上半年，我国风电公开招标就超过50GW，2022全年招标有望超过100GW，将支撑2023年风电大规模装机。中长期来看，第二批风光基地规划已经落地，十四五时期规划建设200GW，十五五时期规划建设255GW，风电行业景气度有望长期延续。
三、风电产业链
风电产业链由三部分组成，上游原材料及零部件、风机组装、风场运营
上游原材料包括玻纤碳纤维（用于叶片生产）、环氧树脂（用于叶片生产）、钢材、铜、永磁材料（用于发电机制造）等。风机核心零部件包括有发电机、主轴及轴承、叶片、齿轮箱、铸件、塔架等，这些零部件除了关键轴承需要进口以外，其他风机零部件厂商基本可以供应自给，国内零部件厂商专业性较强。风机整机厂商主要包括【金风科技】、【远景能源】、【明阳智能】等企业，这些整机厂商将零部件整合成风电机组，并出售给下游风电运营商。新能源运营商以大型国有集团为代表的投资商，这些发电集团在进行电力投资时，必须配比一定比例的风电、光伏等清洁能源。
1、风机：全球竞争格局比较分散，国内较为集中
我国风机行业起步较晚，多数整机企业都是早期从欧洲引进先进的风机技术，再通过多年的吸收和自主研发，实现了国内自主风机品牌的构建。
【金风科技】的直驱技术就是2004年与德国Vensys展开联合开发的；【明阳智能】是从2008年开始与欧洲风机公司aerodn展开合作的；【上海电气】2005年与aerodn合作研发，2012年开始与西门子风电合作；【三一重能】于2016年与aerodyn展开设计与研发合作。2007年，外资风机品牌在我国市场份额超过40%，现在比例已经降至5%以下，我国风机行业这十年以来发展迅猛，2010-2020年，远景市占率提升超过15%，金风、明阳、运达也分别提升了4pct、5pct和6pct，华锐风电因风机质量问题被市场淘汰，从23.8%的市占率降至0.4%。
从全球风机竞争格局来看，也是比较分散的，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%，出现这种情况的主要原因是国内外资品牌市占率逐步下降，份额让给中国厂商，而中国风机厂商又很难出海，份额又难以在全球范围内进一步提升。从行业集中度来看，两次抢装年（2015年和2020年）都会导致行业集中度有所下降，但国内风机行业集中度还是比较高的，国内CR3还是可以接近50%，CR5可以达到67%。
风电机组可分为直驱、半直驱、双馈三大类其中直驱机组的叶轮与发电机直接相连，省去了齿轮箱，发电机转子需要用到稀土永磁，永磁直驱机组优势就是没有主轴和齿轮箱，故障率较低，噪音低，劣势就是发电机极对数多，体积及重量较大，稀土成本高，目前代表厂商主要是【金风科技】双馈机组的叶轮是通过增速齿轮箱与双馈发电机转子相连，有主轴和齿轮箱，优势是成本低，使用广泛，是目前最主流的风电机组，劣势是故障率偏高，不适合大风机，市场代表厂商主要是【远景能源】、【运达股份】半直驱的叶轮是通过中速齿轮箱与永磁发电机转子相连，与直驱相比，半直驱增加了中速齿轮箱，发电机体积和质量更小，是介于前两种技术方案的折中方案，主轴可有可无，代表厂商主要是【明阳智能】
风机大型化是明显的产业趋势。从2012年到2019年，3MW以上风机从0.2%提升至27%，而2-3MW的风机从7.5%提升到46.7%，是目前的主流车型。风机容量呈现出逐年提升的趋势。随着海上风电的快速发展，更会带动风机单机容量的提升，部分企业已经推出单机容量超过10MW的海上风电机组。
2、叶片：格局较为分散，技术变化主要体现在尺寸+材料
叶片是风机的核心零部件，是决定风能利用率的关键，在风机成本中，叶片、齿轮箱、发电机是成本占比最高的三种零部件，分别为24%、19%和7%。叶片主要由复合材料组成，包括环氧树脂、玻纤、碳纤维等，目前80-90米长的叶片玻纤用量在25-40吨，在风机大型化轻量化背景下，玻纤和碳纤维占比有望继续增长。行业集中度较为分散，中材科技5000套，时代新材4000套，行业CR3为34%，CR5为53%。目前叶片厂商分为三类，1）传统的叶片厂商：【中材科技】、【时代新材】、【艾朗风电】；2）主机厂商的叶片厂：【三一】、【明阳智能】、【东电】；3）其他零部件厂商：【天顺风能】，整机厂商一体化趋势明显。
叶片技术变化主要体现在尺寸增加和轻量化、高强度材料的使用。风机大型化趋势显著，意味着需要更长的叶片，更大的受风面积，可以捕捉更多的风能，也有助于在低风速的地方打开市场。海上风机容量更大，所需要的叶片比陆上风电叶片更大，但尺寸更大的叶片就需要减重，这样也加大了重量更轻、强度更高的材料在风电叶片上的使用。主做碳纤维材料的【吉林化纤】，叶片模具研发的【双一股份】。
3、主轴：国内双寡头竞争格局，国产化程度最高
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传递给齿轮箱，是风电整机的重要部分。主轴体积小、重量轻、技术简单，也容易运输，国内风电主轴行业双寡头企业是【金雷股份】和【通裕重工】，2020年两者合计占全球风电主轴市场份额的60%以上，在风电零部件中主轴的国产化程度最高。
发展趋势：1）从锻件向铸件转变，价格可下降30%，主轴成本中材料占比为70%-75%；2）直驱不需要用主轴，半直驱可用可不用；3）主轴已经实现国产替代，且重量小，易于运输，未来有望出口。【金雷股份】：覆盖1.5MW-8MW的风电主轴，2020年产能大概13万吨，全部为锻造产能，不包含铸件产能，2020年销量为12.5万吨，主轴收入13.8亿元，2021年锻造产能约15-16万吨，铸件产能约1万吨。【通裕重工】：覆盖了1.5MW-5MW的风电主轴，2020年销量为14.3万吨，主轴收入14.5亿元。
4、轴承：技术壁垒高，被海外企业高度垄断，国产化迫在眉睫
轴承技术壁垒高：一组风电机组需要一套偏航轴承、三套变桨轴承和一套主轴轴承、一套变速箱轴承、一套发电机轴承。风电轴承是风机所有运动部位的枢纽，苛刻的载荷和恶劣的运行条件，需要承受的温度、适度和载荷变化范围很大，是风电机组中的薄弱环节。由于维修成本高昂，同时还要满足20年使用寿命和高可靠性的要求。这几种轴承中，单价更高、难度更大的是主轴轴承，主轴轴承主要用于支撑风机主轴，需要同时承担三重载荷。主轴轴承作为连接轮毂和主轴的核心部件，对于风机长期稳定运行起到关键作用。
长期被海外企业垄断，国产替代空间大：主轴轴承行业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%。【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&偏航轴承，有望率先实现国产替代。国内主要的轴承制造商还有【金雷股份】、【力星股份】，自润滑轴承领军者【双飞股份】
5、塔筒：运输半径限制，格局相对分散
在整个风电机组成本中，成本最高的是塔筒，其次是叶片。由于风塔常年处在恶劣环境下，客户对塔筒的可靠性要求比较高，行业具有一定的技术壁垒和客户壁垒。目前塔筒的发展趋势就是高塔筒，但是高度也并非无限增长，有柔塔和混塔两种路线。国内风塔市场的主要厂商是【天顺风能】、【大金重工】、【泰胜风能】、【海上风电】、【天能重工】，因受运输半径限制，市场格局比较分散，这四家在全球的市占率分别为6.3%、4.4%、3.4%和4.3%，这四家企业也是在各地大力拓展产能布局，市场集中度有望提升。
【天顺风能】：目前工厂以陆上为主，2020年底产能为59万吨，规划到2023年产能有望达180万吨。新建设的塔筒厂共有4家（河南濮阳、内蒙古通辽、广西北海、湖北荆门），海工工厂（德国海工基地30万吨、射阳海工基地30万吨）预计2023年投产。【大金重工】：现已布局并运营4个生产基地，共计产能100万吨，包括有蓬莱生产基地（50万吨）、阜新生产基地（20万吨）、兴安盟生产基地（10万吨）、张家口生产基地（20万吨）。【泰胜风能】：陆上风电合计产能30万吨，生产基地主要分布于上海、江苏、新疆、内蒙古等地，海上风电产能约为15-20万吨，海上风电生产基地位于江苏启东。【天能重工】：合计产能接近100万吨，陆上塔筒制造基地分布在青岛、吉林、云南、湖南、新疆、德州、江苏、山西，3个海上塔筒制造基地分别在大连、江苏和广东。
6、海缆：海风爆发+海风离岸距离增加拉动海缆需求
海缆是海风传输过程中必备的。海缆技术要求高，由于海底环境复杂且海水具有强腐蚀性，海缆比陆上电缆技术更加复杂；生产流程多，海缆的设计施工要求都需要专门的设备；认证周期长，区位要求严格等，行业具有很高的技术壁垒。海缆的需求增长会高于海上风电装机增长，因为海上风电从潮间带向近海发展，风电场的离岸距离不断增长，目前投运大多在30kw以内，已经开始有项目达到50km。
海缆竞争格局好，行业壁垒来自于港口资源+技术研发。目前国内主要呈现三足鼎立，有【东方电缆】、【中天科技】、【亨通光电】三家厂商，行业CR3达到了78%。
其余的【汉缆股份】、【太阳电缆】、【宝胜股份】、【起帆电缆】也在逐步增加市场份额。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。海缆工厂要求配套临海港口资源，建设时间长达3年。2005年之前，市场主要也是国外的海缆企业垄断，包括耐克森、阿尔卡、日本富士通株式会社等，【东方电缆】、【中天科技】、【亨通光电】这些企业深耕行业多年，自主研发完成了技术突破，最终实现了海缆的国产替代。海缆成本构成中，原材料成本占到了90%，其中铜材占到了40%，所以海缆成本主要受到铜价的影响。
7、变流器（海风）：主要看【禾望电气】，风电业务占比高(94.66%)，海得控制风电业务占比偏低。
8、法兰(风机轴与轴之间的连接的零件)：法兰只看【恒润股份】，去年风电走势最先发动攻势的龙头。
9、机舱罩：【双一科技】毛利率较高，主要是在定价时，将运输费用包含在销售价格里，这个赛道集中度较低，龙头市占率在10%。
10、运营商：受益于绿电交易量持续增长和绿电政策催化
省间电力交易规则公布，利好新能源消纳。11月24日，国家电网正式公布《省间电力现货交易规则》。规则提出，推动符合准入条件的售电公司、电力用户参与省间电力现货交易，优先鼓励有绿色电力需求的用户与新能源发电企业参与省间电力现货交易，标志着煤电、核电等其他能源类型也全部加入省间现货市场。省间现货市场会公布各省可再生能源的富余程度，有助于提高跨省消纳，提高售电价格，绿电优势将通过溢价来凸显，绿电价格除了本身的电力价格外，还包含了绿色溢价。
江浙积极推动，绿电交易走向常态化。11月19日，江苏公布了《关于开展2022年电力交易工作》的通知，明确省内统调光伏发电按照全年不超过900小时、风电按照全年不超过1800小时电量参与年度绿电交易，以2020年利用小时来看，约77%光伏、90%风电有望进入绿电市场。11月11日，浙江交易中心促成银泰百货与中国大唐集团浙江分公司3000万千瓦时的绿电交易。此次交易是浙江成为绿电交易试点以来，首度开启的日常交易，再浙江本地煤电基准价基础上溢价约6.1分/度，溢价比例为15%。绿电交易机制大概率会提升绿色电力运营商水平，对新能源营运商构成重大利好，参与交易绿电电价更高，而绿电交易的电量预计也会保持一直增长的态势，会大幅提升新能源运营商的业绩。
四、总结
在全球碳中和背景下，海内外风电政策持续推出，全球风电行业有望迎来发展机遇。
目前国内风电招标量充沛，2022年风电行业景气度有望超预期。而行业内又以海风发展前景最好，大会结束后预计海风招标将继续落地，值得重点关注。
风电轴承产业链核心标的（受益于国产替代）：【新强联】、【五洲新春】、【长盛轴承】。
定转子出口龙头：【振江股份】
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