2021年随国家“碳中和”政策发布，双减政策执行，光伏板块人气火爆，但是别光看光伏，其实风电也很美。点赞看完你就明白了。

  风力发电的原理:是利用风力带动风车叶片旋转转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使 发电机发电。简单地说 风力发电就是将风能转 换为机械能进而将机械能再转换为电能的过程 。依据风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便能开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国近几年风电产业突飞猛进。

  风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。

  风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才可能正真的保证稳定使用。

  全球风力发电行业快速地发展。2020年全球风电累计装机量为743GW，相比2001年的24GW，增长了近30倍，2001-2020年均复合增长率为19.80%；2020年全球风电新增装机量为93GW，相比2001年的6.5GW增长超13倍，2001-2020年均复合增长率为15.03%；

  海上风电发展迅猛：随技术的慢慢的提升以及海上安装成本的不断下降，海上风电发展迅速，全球的海上新增装机从2010年的0.9GW增长至2020年的6.1GW，而我国由于抢装的因素，今年海风装机有望创新高。2020 年，中国海上风电新增装机容量达到 3.84GW瓦，同比增长 54.2%；累计装机达到 10.87GW。

  我国已成为全世界最大的陆上风电国家。2020年我国陆上风电累计装机量与新增装机量都为全球第一。2020年，我国陆上风电累计装机量占全球总计的39%，新增装机量占全球总计的56%；美国成为中国以外重要的市场。2020年美国新增装机占比19%，巴西占3%，挪威、德国、西班牙、法国等各占约2%；累计装机方面，我国占39%，美国占17%，德国占8%，印度占5%。

  国内双碳“1+N”政策体系逐渐完备，有望托底新能源中长期增长预期，我们预计双碳目标隐含对“十四五”、“十五五”风电年均装机要求达43/55GW，在配套政策推动下有望进一步超预期。同时，国内快速推进首期约100GW风光大基地项目建设，大基地项目有望成为“十四五”期间风电装机增长的主力，增长潜能巨大。

  1）大型化进程提速是本轮降本的主要推动力。风电机组大型化是降低风电的度电成本的主 要方式，其实现路径主要有三条：1）摊薄单位零部件用量和采购成本，单 GW 风机的铸件耗 量已经从 2.5 万吨下降至 2 万吨，塔筒配套量已经从 12 万吨下降至 8 万吨；2）摊薄非风机成本，即随着风电机组数量减少，在基础、电缆、安装及运营上的单位投入都会降低；3）提升 发电小时数，在同等风速情况下，叶片更长，扫风面积更大，发电量也相应增大；塔筒越高、 切变值越大，风能使用价值也越大。

  目前国内陆上风电机组主流功率正从2-3MW向4MW以上跃升，海上风电也有望从4-5MW向8-10MW提升，叠加零部件环节迎来价格普遍回落，或推动风机制造成本降幅达30%左右。受益于制造端降本增效加速，国内风电项目单位投资强度有望下降20%左右，2022年陆上风电平价项目IRR有望稳定在7%-10%的较高水平，部分海上风电项目IRR亦有望初具6%-7.5%项目收益率的可行性，或将实现平价上网的平稳过渡。

  以国内风机龙头金风科技为例，2013年公司销售产品中2S系列销售容量占比只有22.23%，至2019年该比例上升为86.72%，2020年公司对外销售产品中3/4S、6/8S等更大容量产品占比已达到了14.82%。国内风机招标价格从16年年初的约4500元/KW降至2000元/KW，风电成本有望进入新纪元。

  2）各大厂商推出了针对低风速的机型，大大拓展了风电的可建设区域。三北地区的风电装机占比从2015年73.50%，降低到了2020年的60.5%左右，低风速机型功不可没。弃风限电现象明显缓解，风电装机可持续性显著地增强，风机建设重点有望重回“三北”。2020年我国平均弃风率为3%，相较于2016年下降了14pct，运营商对风电消纳的担忧下降，装机可持续性明显增强。

  3）长期来看，风光互补程度较强。光伏的主要出力集中于白天，因此造成了著名的“鸭”形曲线，对电网的调峰能力提出了比较高的要求，而风电全天出力相对均匀，以欧洲21年10月26日的情况为例，全天出力的最低点在9点左右，陆上与海上的风电出力共约39.5GW，从下午两点开始，风电出力开始上升，到晚上9点左右，风电出力最大达到约54GW，到晚上的24点，出力一直维持在比较高的状态，对光伏发电构成了很好的补充作用。

  2021 年初至今国内风机价格降幅和招标量超预期。2021 年初至今风机大型化和轻量化进 程加速，风机价格大大下降，当前主流价格大致在 2200-2400 元/kW。风机的大型化又带来 了风场 BOP 成本的下降。在建设成本一下子就下降、平价时代项目收益率不降反升的背景下，前三季度国内风电招标量突破40GW，同比增长 115%。

  2021 年是国内陆上风电行业的平价元年，新核准的陆上风电项目全面实现平价上网，国家不再补贴。随着风电平价项目经济性和投资吸引力增强，行业需求有望延续高增长。2021Q1-3国内风电招标规模超预期，全年招标量有望达55GW左右，预示2022年需求有望回归高景气。我们预计2021/22年国内风电装机有望达40/50GW左右，陆上风电有望迎来显著复苏，海上平价风电项目装机有望超预期。同时，我们预计“十四五”实际年均装机有望达55GW（海上风电年均近10GW），或超政策规划预期，对应CAGR或达15%，装机成长性和稳定能力将明显强化。

  1，风机：目前风电行业处于加速产品升级和降本关键阶段，产品研发升级快、技术成熟度高的优质整机厂商有望收获份额提升，迎来新龙头成长机遇。同时，在成本、价格均迅速下降的情况下，供应链管控能力或将决定风机质量和企业纯收入能力，头部企业具备相对优势。

  头部集中化趋势不减，二线 年国内市场风电整机制造商 TOP3 分别是金 风科技 12.33GW、远景能源 10.07GW、明阳智能 5.64GW；受年内抢装影响，龙头满产满销后 行业部分订单外溢，使得2020年CR3下降至约48.5%。

  2，铸件：日月股份。龙头持续提升大兆瓦配套能力。铸件大型化有利于保持厂商的定价优势和盈利水 平：1）风电平价时代开启，机组大型化降本趋势确立，能够及时扩张并匹配大兆瓦铸件产能 的公司将脱颖而出，占据市场优势地位；2）风电铸件具有高精度、特定性、唯一性等特点， 而下游大兆瓦机型要求适配更高精度和强度的风电铸件，进一步筑牢了工艺技术壁垒；3）尽 管大型化、轻型化趋势下会降低铸件单位用量，但大兆瓦产品存在溢价优势，当前大小兆瓦机 型单吨存在 2000-3000 元的价差。

  3，塔筒：就近配套夯实竞争力，海风打开向上空间，分散格局有望快速改善。在盈利能力 方面，塔筒主要采取成本加成的定价模式，原材料涨价的传导较为顺畅，盈利水平基本可控。 在竞争格局方面，长期以来塔筒的市场占有率较为分散，国内厂商最重要的包含天顺风能、泰胜风能、 大金重工及天能重工四家，从出货量来看，Top1 天顺风能 2020 年国内市占率约 10%、全球市占率不足 10%。此外，塔筒法兰龙头是恒润股份，在海上风电塔筒所用法兰中市占率较高，且新进入偏航变桨轴承领域，有望贡献客观的业绩弹性。

  4，轴承：尚处大兆瓦轴承国产替代前夜。从市场结构来看，中国是全球最大的轴承消费市 场，占比超过 30%；而全球 70%以上的轴承市场占有率，被来自瑞典、德国、日本、美国等四 国的几家大型跨国轴承企业所占据。国内轴承钢球龙头是力星股份，基于轴承钢球的深厚积累，公司切入风电轴承滚子，有望贡献业绩增量。

  5，海缆：竞争格局和盈利能力良好，受益海风迅速增加。海风平价提速，海上风电场的数 量正在持续不断的增加，且海上风电场选址越来越推向深远海，又将加大对于大长度、大容量、高电 压等级海底电缆的需求；海底电缆需求持续增加将带动海缆安装敷设市场同比增长。海底电缆 设计复杂、铺设困难,要求寿命较长，因此对生产企业的设计与制造工艺技术要求高,行业门槛较高。 国内主要的海缆生产企业包括中天科技（中天海缆）、东方电缆、亨通光电、汉缆股份四家， Top2 中天科技和东方电缆合计市占率接近 70%，竞争格局较为稳定。