2022年葉片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及競爭格局分析

1、2022年葉片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及競爭格局分析1.葉片：風(fēng)電機(jī)組核心零部件，行業(yè)需求景氣帶動量價齊升葉片制造商處產(chǎn)業(yè)鏈中游，廠商通常與整機(jī)廠綁定緊密。風(fēng)電葉片產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游 原材料供應(yīng)商，中游風(fēng)電葉片生產(chǎn)商、下游整機(jī)廠商和風(fēng)電場運(yùn)營等環(huán)節(jié)構(gòu)成。生產(chǎn)葉片 的主要原材料包括芯材及碳梁、環(huán)氧樹脂、纖維布等，國內(nèi)代表企業(yè)有澳盛科技、光威復(fù) 材、上緯新材、康達(dá)新材等。風(fēng)電葉片制造企業(yè)可分為兩類，一類是以迪皮埃（TPI）為 代表的獨(dú)立葉片生產(chǎn)企業(yè)，中材科技和時代新材均屬于此類企業(yè)；另一類是以艾爾姆（LM） 為代表的風(fēng)電整機(jī)廠配套生產(chǎn)企業(yè)。葉片制造企業(yè)與下游整機(jī)廠商關(guān)系密切，通常雙方一 旦達(dá)成合作將形成長期穩(wěn)定

2、的供貨關(guān)系。風(fēng)電葉片是構(gòu)成風(fēng)電機(jī)組的核心零部件，占風(fēng)電整機(jī)成本約 15%-20%，僅次于塔架。 風(fēng)電葉片是風(fēng)電機(jī)組將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的關(guān)鍵零部件，是一個由外殼、主梁、腹板、基 體、芯材等構(gòu)成的薄殼結(jié)構(gòu)。風(fēng)電葉片制造成本中原材料成本達(dá) 70%以上，葉片主梁起支 撐作用，承受風(fēng)電葉片 80%以上荷載，腹板通常采用夾芯結(jié)構(gòu)，將葉片承受的剪切力傳導(dǎo) 到葉片內(nèi)部，基體樹脂起包裹纖維材料和芯材的作用，增強(qiáng)纖維和基體樹脂合計占總成本 價格 60%以上，芯材、結(jié)構(gòu)膠占比均超過 10%。目前，玻璃纖維或碳纖維與高性能樹脂 結(jié)合得到的質(zhì)輕高強(qiáng)、耐腐蝕的復(fù)合材料是制造風(fēng)電葉片的理想材料，玻纖復(fù)合材料能夠 提供足夠的

3、剛度與強(qiáng)度，而碳纖維復(fù)合材料密度較低，更加適用于大型風(fēng)電葉片生產(chǎn)制造。原材料價格持續(xù)上漲疊加風(fēng)機(jī)大型化趨勢，葉片平均價格逐年走高。2018-2020 年， 風(fēng)電葉片的平均價格從 2018 年 153 萬元/套上漲到 2020 年 194 萬元/套，漲幅 26.8%，主 要原因有兩點(diǎn)： （1）上游原材料價格持續(xù)上漲提升葉片價格。2018-2020 年，中國風(fēng)電行業(yè)補(bǔ)貼政 策退坡在即，迎來新一輪搶裝潮，以巴沙木為代表的芯材材料供不應(yīng)求，價格持續(xù)攀升， 拉動風(fēng)電葉片價格走高。芯材是風(fēng)電葉片生產(chǎn)的核心原材料之一，占葉片總成本 10%以上。 巴沙木具備高度輕量化的特征，是市面主流風(fēng)電葉片企業(yè)使用最廣泛的

4、芯材材料。2018 年巴沙木價格約為 5800 元/ m，2020 年中國風(fēng)電行業(yè)搶裝潮迎來高峰，巴沙木價格迅速 上漲至 15000-16000 元/ m。此外，PET、PVC 等其他芯材材料價格均有不同程度上漲。（2）大型風(fēng)機(jī)占比逐年提升，推動葉片價格上行。近年風(fēng)機(jī)大型化趨勢明顯，大兆 瓦風(fēng)機(jī)占比不斷提升，葉片尺寸、生產(chǎn)工藝難度和生產(chǎn)成本也隨之提高。一方面，大尺寸、 高功率風(fēng)電葉片需要使用更多芯材套材及碳梁，芯材套材生產(chǎn)成本包含巴沙木成本和直接 人工成本，價格高于芯材；另一方面，在葉片輕量化要求下，碳纖維復(fù)合材料更具優(yōu)勢， 其單價也遠(yuǎn)高于玻璃纖維。國內(nèi)風(fēng)電葉片生產(chǎn)毛利率水平受行業(yè)景氣度影響，

5、不同企業(yè)毛利率差別較大。風(fēng)電葉 片行業(yè)與下游風(fēng)電裝機(jī)量關(guān)聯(lián)密切，生產(chǎn)成本受原材料價格影響較大，行業(yè)毛利率水平波 動較大，基本維持在 10%-30%之間。2018-2020 年風(fēng)電搶裝潮帶動風(fēng)電行業(yè)高度景氣， 致芯材價格迅速上漲，助推風(fēng)電葉片價格，產(chǎn)品毛利率逐年上升，中材科技、時代新材 2020 年毛利率分別達(dá)到 23.93%、17.04%。2021 年是風(fēng)電行業(yè)平價元年，風(fēng)電搶裝退潮，風(fēng) 電整機(jī)招標(biāo)價格持續(xù)承壓，葉片價格隨之下降，疊加核心原材料環(huán)氧樹脂、玻纖等產(chǎn)品上 漲雙重壓力，風(fēng)電葉片毛利率大幅下降。風(fēng)力發(fā)電是重要的可再生清潔能源，全球風(fēng)電裝機(jī)需求景氣。世界各國就降低二氧化 碳排放量目標(biāo)基本

6、達(dá)成共識，隨著可再生能源綜合利用技術(shù)不斷提升，風(fēng)電、光電等清潔 能源發(fā)電項(xiàng)目的發(fā)展成為主流。全球風(fēng)能理事會（GWEC）發(fā)布分析報告，2021 年全球 新增裝機(jī)量 93GW，同比下降 1.7%，其中新增陸上風(fēng)機(jī) 72.5GW，同比增長 18%，海上 風(fēng)機(jī) 21.1GW，同比下降 108%。截止 2021 年末，全球累計裝機(jī)量達(dá) 837GW，2016-2021 年 CAGR 超 11%。風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)總量持續(xù)增長，海上風(fēng)電發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。2021 年中國新增風(fēng)電并 網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá) 47.57GW，同比下降 33.63%，累計風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量 328.48 GW，同比 增長 16.68%，相較于搶裝潮

7、之前的 2019 年保持著持續(xù)高速的增長。2016 年海上風(fēng)電新 增并網(wǎng)裝機(jī)僅為 0.49GW，占當(dāng)年新增裝機(jī)量 1.21%，2020 年海上風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī) 3.06GW，同期占比 2.52%，五年 CAGR 為 103.02%，遠(yuǎn)高于同期陸上風(fēng)電新增裝機(jī) CAGR （10.27%）。我們預(yù)計，2025 年中國新增風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)總量達(dá) 75GW，其中陸上新增 65GW， 海上新增 10GW，海上風(fēng)電機(jī)組依舊保持較快增長，同期占比進(jìn)一步提高至 13.33%。預(yù)計 2025 年國內(nèi)風(fēng)電葉片市場規(guī)模達(dá) 400 億元，對應(yīng) 5 年 CAGR 為 9%。按提前并 網(wǎng)一年進(jìn)行假設(shè)，我們預(yù)計到 2025 年

8、我國風(fēng)電新增裝機(jī)需求量為 80GW，對應(yīng) 2021-2025 年的 CAGR 為 14%。隨著風(fēng)機(jī)大型化帶來的降本需求，我們預(yù)計單位功率對應(yīng)的葉片價 值量會出現(xiàn)一定下行，但隨著行業(yè)平均裝機(jī)規(guī)模的提升，單套葉片對應(yīng)的價值量有望出現(xiàn) 提升。綜上，我們測算 2021 年中國風(fēng)電葉片市場規(guī)模為 285 億元，2025 年有望達(dá)到 400 億元，對應(yīng) 5 年 CAGR 為 9%。2.雙龍頭競爭格局，大葉型產(chǎn)品有望成為行業(yè)主流風(fēng)電葉片行業(yè)市場集中度高，2020 年全球和國內(nèi) CR2 分別為 35%、50%。LM（GE）、 TPI 始終占據(jù)行業(yè)龍頭地位，全球市場份額合計達(dá) 35%。經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，國內(nèi)風(fēng)電葉

9、片 企業(yè)數(shù)量從最高峰時期近 100家縮減到目前 30 家以內(nèi)，中材科技和時代新材為行業(yè)龍頭， 呈雙龍頭競爭格局，根據(jù) GWEC 數(shù)據(jù)，2020 年二者市場份額約 50%。葉片制造商可分為兩類：自產(chǎn)自用和生產(chǎn)葉片外銷配套。葉片的供應(yīng)鏈采購模式已經(jīng) 隨著時間的推移而發(fā)生了變化。在風(fēng)能市場繁榮之前，內(nèi)部葉片制造占了全球市場的大多 數(shù)。一度，所有領(lǐng)先的渦輪供應(yīng)商都試圖尋求上游集成戰(zhàn)略，以確保轉(zhuǎn)子葉片的供應(yīng)，但 內(nèi)部葉片生產(chǎn)的整體市場份額自 2006 年以來有所下降，2019 年不到 50%。外包給第三方 供應(yīng)商的葉片機(jī)的增加可能是由于市場因素， 2011-2014 年期間的市場波動迫使大型 OEM 在

10、沒有穩(wěn)定產(chǎn)能和產(chǎn)能利用率低的國家剝離內(nèi)部葉片設(shè)施或關(guān)閉一些內(nèi)部產(chǎn)能:包括 丹麥 Vestas(維斯塔）、SGRE（西門子）和德國 Enercon（恩樂肯）在內(nèi)的幾家歐洲渦輪 機(jī)供應(yīng)商采用了垂直集成和外包的混合模式。這一策略使公司變得更輕、更靈活，并適應(yīng) 市場條件的變化；目前世界上大約有 20 家獨(dú)立的葉片制造商，其中大多數(shù)位于亞洲，特 別是中國。從公司層面來看，全球范圍內(nèi)獨(dú)立葉片生產(chǎn)企業(yè)中，迪皮埃（TPI）是最大獨(dú)立葉片 生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)能超過 15000MW/年。國內(nèi)葉片獨(dú)立生產(chǎn)企業(yè) 2020 年全年合計產(chǎn)能達(dá) 53400MW。其中僅有 5 家產(chǎn)能達(dá) 5000MW 以上，其中中材科技、時代新材占

11、據(jù)行業(yè)龍頭 地位，產(chǎn)能均超 10000MW/年。 從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，中材科技風(fēng)電葉片覆蓋范圍更廣，涵蓋 1.0MW-8.0MW 全系列，時代 新材則聚焦 2.5-3MW 級別葉片生產(chǎn)配套。在整機(jī)企業(yè)葉片部門中，全球范圍內(nèi)艾爾姆（LM） 是最大的風(fēng)電整機(jī)廠商葉片生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)能超 12000MW/年；國內(nèi)風(fēng)電搶裝潮來襲，各 企業(yè)陸續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，2020 年中復(fù)連眾、東方電氣等企業(yè)年產(chǎn)能均可達(dá) 4000 套以上。我國風(fēng)電葉片基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，產(chǎn)能充足且較穩(wěn)定。經(jīng)過多年發(fā)展，我國先后實(shí)現(xiàn)風(fēng) 電葉片關(guān)鍵原材料國產(chǎn)化，突破多項(xiàng)核心生產(chǎn)工藝及制造技術(shù)，風(fēng)電葉片產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá) 到國際領(lǐng)先水平，基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，行業(yè)過剩產(chǎn)

12、能和落后產(chǎn)能逐步淘汰，總體產(chǎn)能充足且 穩(wěn)定，供需平衡發(fā)展有序。風(fēng)機(jī)大型化趨勢明顯，促進(jìn)大葉片需求高景氣。國內(nèi)風(fēng)電廠家不斷推動大型風(fēng)機(jī)落地， 2011-2021 年，全國海上以及陸地新增風(fēng)電裝機(jī)平均單位容量不斷攀升，截至 2021 年， 海上新增裝機(jī)平均單位容量達(dá)到 5.56MW，陸上裝機(jī)容量達(dá)到 3.11MW。國內(nèi)風(fēng)電新增裝 機(jī)平均單機(jī)功率在 2011 年、2017 年和 2020 年先后突破了 1.5MW、2.0MW 和 2.5MW， 平均功率提升 0.5MW 所需時間從 6 年縮短為 3 年。隨著風(fēng)機(jī)大型化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，功率 低于 2.0MW 的風(fēng)電設(shè)備或?qū)⒅饾u淘汰出市場。大型化趨勢下葉輪

13、直徑持續(xù)增長，技術(shù)更新迭代輕量化成為主流趨勢。2014 年，葉 輪直徑在 91-110 米之間機(jī)型占全球新增風(fēng)電裝機(jī) 49.5%，到了 2018 年，111-130 米葉輪 直徑的風(fēng)機(jī)逐漸成為主流，我國新增風(fēng)電裝機(jī)平均葉輪直徑也增加到 120m。GWEC 預(yù)測， 2020-2025 年新增風(fēng)機(jī)的平均葉輪直徑將達(dá)到 150m。在 2021 年風(fēng)能大會上，金風(fēng)科技、 遠(yuǎn)景能源等國內(nèi)知名風(fēng)電整機(jī)商均推出葉輪直徑超過 200 米的機(jī)型，中國海裝推出的 H256-16MW 葉輪直徑高達(dá) 256 米。風(fēng)電葉片直徑不斷增大，對材料類型與性能、結(jié)構(gòu)設(shè) 計、制作工藝等要求越來越高，使用輕量化、高剛性、高比強(qiáng)度的

14、材料，在增大葉片長度 與剛度的同時盡可能降低重量十分必要。傳統(tǒng)的玻纖復(fù)合材料難以滿足這些要求，而碳纖 維復(fù)合材料密度更低、強(qiáng)度更高，是風(fēng)電葉片大型化、輕量化的首選材料，若將碳纖維主 要用于葉片主梁，替換原先主梁中的單軸向玻纖布，可有效減重 20%。強(qiáng)勁需求下龍頭加速布局大葉型產(chǎn)品，小葉型產(chǎn)能過剩驅(qū)動行業(yè)洗牌。大型化趨勢下 國內(nèi)頭部企業(yè)加速布局大葉型產(chǎn)品，中材科技產(chǎn)品開發(fā)實(shí)現(xiàn)了從 1.0MW-14.0MW 平臺的 系列化推進(jìn)，目前擁有全系列八十余款產(chǎn)品，適用于高低溫、高海拔、低風(fēng)速、沿海、海 上等不同運(yùn)行環(huán)境，并圍繞 “大型化、低載荷、易制造”的風(fēng)電葉片技術(shù)發(fā)展方向開展 多款大型葉片研發(fā)。時代新

15、材加快新葉型研發(fā)批產(chǎn)速度，搶占市場先機(jī)，2021 年為 6 家 客戶完成 12 款新產(chǎn)品開發(fā)工作；國內(nèi)陸上市場完成 3.XMW、4.XMW 葉片的設(shè)計開發(fā)， 海上市場攻關(guān) 7-8MW 及以上大功率葉片的開發(fā)。同時受原材料波動影響，小葉型毛利率 相較大葉型不具優(yōu)勢，供過于求，葉片生產(chǎn)企業(yè)加速向大葉型切換，行業(yè)迎來洗牌。3.堅持“雙海”戰(zhàn)略，持續(xù)推進(jìn)大葉型產(chǎn)品迭代升級風(fēng)電葉片：立足南方，滲透三北，拓展雙海。風(fēng)電葉片領(lǐng)域，公司提前進(jìn)行產(chǎn)能布局， 年產(chǎn)能已達(dá) 4500 套，產(chǎn)能充足。未來，公司將堅持雙海戰(zhàn)略，一方面，在穩(wěn)固國內(nèi)市場 地位的同時，積極尋找開拓海外市場渠道，持續(xù)深化與 Vestas、SGR

16、E、Nordex、 Enercon 等海外客戶的合作，開拓西門子歌美颯等新客戶，獲取新訂單提升海外市場份額，加快建 設(shè)海外基地力爭實(shí)現(xiàn)全球市場地位提升。另一方面，公司與上海電氣達(dá)成海上風(fēng)電戰(zhàn)略合 作，乘海上風(fēng)電快速發(fā)展順風(fēng)車突破增長瓶頸。同時公司將持續(xù)滲透“三北” 地區(qū)，針 對低風(fēng)速區(qū)域重點(diǎn)開發(fā) 2.5-3MW 級別大功率、大葉輪葉片，目前已完成國內(nèi)東北工廠、 西北工廠的產(chǎn)能布局，此外，公司擬建立松原葉片生產(chǎn)基地，建設(shè) 4 條 5MW 及以上風(fēng)電 葉片生產(chǎn)線，公司預(yù)計新增葉片產(chǎn)能 240 套/年。同時機(jī)組大型化趨勢下，龍頭加速布局大 葉型產(chǎn)品，大葉型產(chǎn)品占比持續(xù)提升，小葉型產(chǎn)品逐步淘汰，行業(yè)面

17、臨洗牌。公司順應(yīng)行 業(yè)主流，積極推動大葉型產(chǎn)能布局與產(chǎn)品研發(fā)。同時利用產(chǎn)能及研發(fā)優(yōu)勢，綁定優(yōu)質(zhì)客戶， 積極向海外市場以及海上風(fēng)電市場拓展，隨著小葉型生產(chǎn)工廠的淘汰以及行業(yè)布局調(diào)整， 公司市場份額有望進(jìn)一步提升。公司實(shí)現(xiàn)聚氨酯葉片替代，降低對單一原材料依賴。公司是全球首家具備聚氨酯葉片 批量制造技術(shù)及能力的企業(yè)，聚氨酯技術(shù)國際領(lǐng)先。2018 年，公司首次將聚氨酯樹脂用 作風(fēng)電葉片原材料，通過創(chuàng)新大構(gòu)件聚氨酯樹脂導(dǎo)入工藝，并利用聚氨酯黏度低、服役性 能優(yōu)異等特點(diǎn)，解決了聚酯樹脂對濕度敏感、反應(yīng)快、適用期短等問題，自主研發(fā)出多功 能多工序一體化在線真空灌注設(shè)備，形成“即混即注”式液相成型技術(shù)，可以自動控制灌 注過程中壓力、溫度、流量等關(guān)鍵工藝參數(shù)確保葉片成型效率與產(chǎn)品質(zhì)量。聚氨酯技術(shù)的 進(jìn)展緩解了原材料價格攀升壓力，降低了公司對單一原材料的依賴。下游風(fēng)電機(jī)組招標(biāo)價 格下行趨勢明顯，公司利潤空間兩端承壓。因此公司持續(xù)推進(jìn)聚氨酯葉片替代進(jìn)程，先后 在相關(guān)設(shè)計技術(shù)、成型工藝技術(shù)和成型裝備等核心關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，使得公司不再依賴 單一原材料，在降低制造成本的同時能夠獲得差異化競爭優(yōu)勢。順應(yīng)大型化輕量化趨勢，持續(xù)推出新型風(fēng)電葉片。2018 年，公司順利完成 3.0MW 級 TMT-71.5葉片開發(fā)，通過了6家以上客戶機(jī)型匹配或掛機(jī)考核，同