风电系列报告之一：风电步入发展新周期优秀塔筒企业扬帆起航-20210930-东北证券-33页.pdf

请务必阅读正文后的声明及说明 Table_Info1 电气设备 Table_Date 发布时间：2021-09-30 Table_Invest 优于大势 上次评级: 优于大势 Table_PicQuote 历史收益率曲线 Table_Trend 涨跌幅（%） 1M 3M 12M 绝对收益 -4% 15% 83% 相对收益 -5% 22% 76% Table_Market 行业数据 成分股数量（只） 221 总市值（亿） 30026 流通市值（亿） 24899 市盈率（倍） 113.06 市净率（倍） 5.53 成分股总营收（亿） 2741 成分股总净利润（亿） 220 成分股资产负债率（%） 177.10 Table_Report 相关报告 天顺风能（002531.SZ）：产能扩张加速，各项业务齐头并进 -20210928 大金重工（002487.SZ）：国内优质塔筒企业，市场份额加速扩张 -20210928 Table_Author 证券分析师：笪佳敏 执业证书编号：S0550516050002 18501646005 研究助理：张正阳 执业证书编号：S0550120120009 18317151562 Table_Title 证券研究报告 / 行业深度报告 风电步入发展新周期，优秀塔筒企业扬帆起航 风电系列报告之一 报告摘要： Table_Summary 国内风电行业步入发展新阶段，周期性逐步消退，成长属性凸显。随着“双碳”目标的确立，国内风电装机中枢有望明显上移，我们测算十四五/十五五期间国内年均新增风电装机规模有望超过 50/60GW。与此同时，过往的周期性扰动因素正逐步消退，一方面风机大型化趋势下风电成本快速下行，行业进入“成本下降-需求扩张”的良性循环；另一方面特高压、储能等电力基础设施的完善使得风电消纳形势明显好转。此外，分散式风电、老旧风场改造等新增市场亦有望贡献较大装机增量。 塔筒环节充分受益风电行业快速增长，盈利空间有望保持稳定。随着风机功率的提升，相同装机规模对应的塔筒根数将有所下降，但塔筒直径与高度亦将明显增长，此外海上风电的蓬勃发展将带来巨大的水下支撑结构需求，整体来看未来风电塔筒的总用量有望保持较快增长。与此同时，塔筒通常采用成本加成的定价模式，钢材等原材料价格传导较为顺畅，塔筒环节的盈利空间有望基本保持稳定。 塔筒行业进入门槛抬升，竞争格局向好。相较于风机及其他零部件环节，塔筒行业的市场格局长期以来较为分散，较短的运输半径与较低的进入门槛是主要原因。我们认为当前塔筒市场的竞争格局正在发生积极变化，一方面随着风机大型化趋势加速，塔筒的技术门槛正逐渐抬升；另一方面未来国内风电装机将以清洁能源基地与海上风电基地为主，项目单体规模的扩大将对塔筒厂商的综合实力与交付能力提出更高要求。 头部塔筒厂商迎来发展良机，市场份额有望快速扩张。目前塔筒市场的参与者主要包括专业风电塔筒厂商、大型央企下属子公司以及区域性厂商三大类。随着塔筒行业准入门槛的抬升，部分体量较小的区域性塔筒厂商面临较大经营压力，未来或将逐步退出市场，而大型央企国企在塔筒业务上的扩张力度亦较为有限。相较而言，专业塔筒厂商具备更强的扩张能力与扩张意愿，近年来头部企业产能布局逐渐完善，未来市场份额有望快速提升。 投资建议：塔筒行业具备长期成长空间，与此同时市场格局持续向好，建议关注国内领先塔筒厂商天顺风能，以及竞争优势突出、扩张势头明显的优质塔筒企业大金重工。 风险提示：风电装机不及预期，原材料价格持续上涨等 Table_CompanyFinance 重点公司主要财务数据 重点公司 现价 EPS PE 评级 2020A 2021E 2022E 2020A 2021E 2022E 天顺风能 16.92 0.60 0.79 0.92 28 21 18 买入 大金重工 21.85 0.84 1.21 1.61 26 18 14 买入 -20%0%20%40%60%80%100%2020/9 2020/12 2021/3 2021/6电气设备 沪深300 请务必阅读正文后的声明及说明 2 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 目 录 1. 国内风电步入发展新阶段 . 5 1.1. 过去十年我国风电行业呈现明显的周期性 . 5 1.2. 多重因素助推国内风电行业步入发展新阶段 . 7 2. 塔筒行业充分受益于风电装机快速增长 . 14 2.1. 风机大型化趋势下塔筒用量仍有望保持较快增长 . 14 2.2. 塔筒环节盈利空间有望保持稳定 . 16 2.3. 国内塔筒“出海”进程领先 . 17 3. 行业竞争格局向好，头部企业市场份额有望提升 . 20 3.1. 长期以来塔筒行业市场格局较为分散 . 20 3.2. 塔筒行业集中度有望逐步提升 . 22 4. 重点上市公司推荐 . 26 4.1. 天顺风能：穿越周期的领先塔筒企业 . 26 4.2. 大金重工：产能快速扩张，竞争实力突出 . 28 5. 风险提示 . 31 gUqVhVmZcUlXkYfU8OdN6MpNqQmOpOeRpOoOjMpPuM6MpOtNwMoPqOvPpPnP 请务必阅读正文后的声明及说明 3 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 图表目录 图 1：国内历年新增风电装机规模（GW） . 5 图 2：国内历年弃风情况 . 6 图 3：2016-2020年风电红色预警省份 . 6 图 4：2020年中国电力装机结构 . 7 图 5：2011-2020中国各类电源新增装机容量（GW） . 7 图 6：中国风电光伏度电成本变化趋势（$/kWh） . 9 图 7：中国陆上风电初始投资成本与度电成本变化 . 9 图 8：国内风机招标价格变化趋势（元/kW） . 9 图 9：光伏硅料、组价价格变化趋势 . 9 图 10：国内风电设备公开招标情况（GW） . 10 图 11：三北省份弃风率变化情况. 10 图 12：“十四五”大型清洁能源基地布局示意图 . 11 图 13：全国特高压输送电量情况（亿千瓦时） . 11 图 14：国家电网累计特高压线路长度与输送电量 . 11 图 15：全国抽水蓄能装机容量及长期规划（GW） . 12 图 16：全国新型储能装机容量及长期规划（GW） . 12 图 17：国内分散式风电装机情况（MW） . 13 图 18：2018年国内不同容量风电机组累计装机占比 . 13 图 19：国内历年新增风电机组功率结构 . 13 图 20：美国陆上风电平均风机功率与塔筒高度变化趋势 . 14 图 21：全球陆上/海上风电装机情况（GW） . 15 图 22：国内部分省份海上风电装机规划（GW） . 15 图 23：海上风电的单机功率、叶轮直径与塔筒高度明显高于陆上风电 . 15 图 24：不同深度海上风电桩基类型 . 16 图 25：海上风电项目的深度与离岸距离持续提升 . 16 图 26：全国Q345 5.75mm热轧板卷价格（元/吨） . 16 图 27：全国钢材月度产量变化情况（万吨） . 16 图 28：国内风机市场集中度变化情况 . 17 图 29：已宣布碳中和目标的经济体概况 . 18 图 30：国内/海外风电装机情况（GW） . 18 图 31：全球及中国粗钢产量情况（亿吨） . 18 图 32：不同地区中厚板钢材价格对比（美元/吨） . 18 图 33：国内塔筒企业海外收入变化情况（亿元） . 19 图 34：中国前三风机厂商国内市场份额情况 . 20 图 35：海外前三风机厂商全球市场份额情况 . 20 图 36：“十三五”期间国内各区域风电装机情况（GW） . 21 图 37：塔筒、铸件及主轴成本构成对比（2020年） . 22 图 38：塔筒/铸件/锻件公司2020年固定资产周转率 . 22 图 39：不同国家陆上风机平均功率对比（MW） . 23 图 40：国内新增风机平均功率变化情况（MW） . 23 图 41：上市塔筒企业净营业周期对比 . 23 图 42：上市塔筒企业净利润与经营性现金流（亿元） . 23 图 43：塔筒市场主要参与者 . 24 请务必阅读正文后的声明及说明 4 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 图 44：不同上市公司塔筒业务毛利率对比 . 24 图 45：已上市塔筒企业塔筒销量情况（万吨） . 25 图 46：已上市塔筒企业塔筒收入情况（亿元） . 25 图 47：天顺风能营收增长情况（亿元） . 26 图 48：天顺风能归母净利润增长情况（亿元） . 26 图 49：天顺风能业务板块 . 26 图 50：天顺风能收入构成情况（亿元） . 26 图 51：天顺风能塔筒产销量及产能规划情况（万吨） . 27 图 52：天顺风能叶片收入及销量情况 . 27 图 53：天顺风能风电场运营情况 . 27 图 54：天顺风能各项业务产能规划情况 . 28 图 55：大金重工营收增长情况（亿元） . 28 图 56：大金重工归母净利润增长情况（亿元） . 28 图 57：大金重工现有塔筒生产基地布局 . 29 图 58：上市塔筒企业2018-2020年塔筒销量对比（万吨） . 29 图 59：上市塔筒企业单吨毛利对比（元/吨） . 30 图 60：上市塔筒企业期间费用率对比 . 30 图 61：大金重工营收增长情况（亿元） . 30 图 62：大金重工研发费用情况（亿元） . 30 图 63：河北/山东/辽宁十四五风电装机规划（GW） . 31 图 64：上市塔筒企业有息资产负债率对比 . 31 表 1：风电上网电价变化情况（元/kWh） . 6 表 2：十四五/十五五风电光伏装机空间测算 . 8 表 3：五大电力集团十四五清洁能源装机规划 . 8 表 4：金风天润2021年塔筒招标情况 . 17 表 5：部分海外经济体海上风电装机规划 . 18 表 6：风电产业链各环节国内龙头全球市占率对比 . 20 表 7：塔筒、铸件、主轴上市企业2019年运输费用对比 . 21 表 8：上市塔筒企业产能布局情况 . 25 请务必阅读正文后的声明及说明 5 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 1. 国内风电步入发展新阶段 1.1. 过去十年我国风电行业呈现明显的周期性 过去十余年间我国风电装机规模持续提升，但行业呈现明显的周期性。根据中电联的统计口径，十一五/十二五/十三五期间我国年均新增风电装机规模分别为6.7/19.1/31.2GW，装机中枢持续上移。但与此同时，国内风电行业的过往发展呈现出明显的周期性，大致可分为以下几个阶段。 2010年前（上行）：国家发改委2003年首次推出风电特许权招标政策，随后国内风电进入快速发展期，2010 年末国内累计装机规模接近 30GW，较 2006 年末的2.1GW提升超过十倍。 2011-2012年（下行）：随着风电装机规模的快速提升，弃风现象日益突出，与此同时风机质量问题也开始逐渐显现，风电场大面积脱网事故频发，弃风限电与监管趋紧导致新增装机容量出现明显下滑。 2013-2015年（上行）：经过两年的整顿国内弃风现象得到明显改善，与此同时风电上网标杆电价于2015年迎来首次下调，行业抢装需求旺盛，装机规模大幅提升。 2016-2017年（下行）：弃风率大幅反弹，2016年国家能源局正式启动风电投资监测预警机制，三北地区主要省份均被列入红色预警地区，风电开发建设暂停，装机规模快速回落。 2018-2020年（上行）：2018年起风电消纳情况持续好转，红色预警省份由2017年的 6 个减少至 2018/2019/2020 年的 3/2/0 个，与此同时风电上网电价补贴开始快速退坡，陆上/海上风电分别从2021/2022年起实行平价上网，行业进入大规模抢装期，2020年新增风电装机容量高达71.7GW。 图 1：国内历年新增风电装机规模（GW） 数据来源：中电联，东北证券 在补贴驱动的时代，风电装机的周期性很大程度上源于补贴政策的变动。近十年来我国风电行业经历了从固定标杆上网电价到竞价上网，再到平价上网的转变。2009年7月国家发改委下发关于完善风力发电上网电价政策的通知，按照风能资源状况和工程建设条件将全国划分为四类资源区,并核定相应的标杆上网电价，2015 年后标杆上网电价进行了多次调降。2019年5月，国家发展改革委印发关于完善风010203040506070802006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020上行周期 下行周期 下行周期上行周期 上行周期 请务必阅读正文后的声明及说明 6 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 电上网电价政策的通知，将集中式风电项目的标杆上网电价改为指导价，新核准上网电价通过竞争方式确定并不得高于项目所在资源区指导价。文件同时规定2021年之后并网的陆上风电项目全面实现平价上网，国家不再补贴，2018年前核准的海上风电项目则需在 2021 年底之前完成并网方可执行核准时的上网电价，2022 年后海上风电的国家补贴也将全面退出。历史上看，补贴政策的变动是影响国内风电装机节奏的重要因素，2015 年与 2020 年的两波风电装机高潮均主要由补贴退坡前的集中抢装需求推动。 表 1：风电上网电价变化情况（元/kWh） 政策文件 电价政策 陆上风电 海上风电 类 类 类 类 近海 潮间带 发改价格 2009 1906号 2009/8-2014年 标杆电价 0.51 0.54 0.58 0.61 - - 发改价格 2014 3008号 2015年 标杆电价 0.49 0.52 0.56 0.61 - - 发改价格 2014 1216号 2014/6-2017年 标杆电价 - - - - 0.85 0.75 发改价格 2015 3044号 2016-2017年 标杆电价 0.47 0.50 0.54 0.60 - - 发改价格 2016 2729号 2018年 标杆电价 0.40 0.45 0.49 0.57 0.85 0.75 发改价格 2019 882号 2019年指导价 0.34 0.39 0.43 0.52 0.80 不高于陆上指导价 2020年指导价 0.29 0.34 0.38 0.47 0.75 数据来源：国家发改委，东北证券 除了补贴政策的变动，电力消纳情况也是导致风电装机波动的重要因素。从过往历史来看，国内前两轮风电装机高潮后弃风限电情况均有明显的恶化，国内弃风率的两个阶段性高点分别为2012年以及2016年，当年的弃风率水平超过17%。风电消纳的不畅一方面将严重影响项目的收益预期，从而降低投资业主的积极性；另一方面也将导致管控政策与项目审批的收紧，2016年后国家能源局正式启动风电投资监测预警机制，先后有6个省市被纳入红色预警省，直到2020年才实现“清零”。 图 2：国内历年弃风情况 图 3：2016-2020年风电红色预警省份 数据来源：国家能源局，东北证券 数据来源：国家能源局，东北证券 0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%01002003004005006002011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020弃风电量 （亿千 瓦时） 弃风率2016 年 2017 年 2018 年 2019 年新疆甘肃吉林宁夏黑龙江内蒙古2020 年新疆甘肃吉林宁夏黑龙江新疆甘肃吉林新疆甘肃 请务必阅读正文后的声明及说明 7 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 1.2. 多重因素助推国内风电行业步入发展新阶段 我们认为从“十四五”开始国内风电装机的中枢将明显上移，与此同时过往的周期性扰动因素正逐渐消退，行业已步入发展新阶段。整体上看，未来风电行业的周期性有望明显减弱，成长性则日益凸显。 1.2.1. “双碳”目标确立，国内风电装机空间打开 随着“碳达峰、碳中和”目标的确立，未来国内风电装机中枢有望明显上移。电力领域是我国碳排放的主要来源，根据IEA的测算，我国总碳排放中供电与供热领域的占比达到51%，高于全球平均值42%。因此，电力领域的脱碳是实现双碳目标的必经之路，截至2020年底火电在我国总电力装机中的占比高达57%，十二五/十三五期间火电在新增发电装机中的占比分别为53%/35%。我们预计从十四五开始可再生能源将取代火电成为国内新增发电装机的主力，风电、光伏的装机中枢有望明显上移。 图 4：2020年中国电力装机结构 图 5：2011-2020中国各类电源新增装机容量（GW） 数据来源：中电联，东北证券 数据来源：中电联，东北证券 十四五/十五五期间国内年均新增风电装机规模有望超过50/60GW。2020年12月，国家领导人在联合国气候雄心峰会上明确提出 2030 年非化石能源在我国一次能源消费中的比重将达到 25%左右，我们预计未来十年国内非化石能源消费占比将在2020 年 15.9%的基础上每年提升超过一个百分点。再结合 2021 年政府工作报告中提出的“十四五时期单位国内生产总值能耗降低13.5%”，我们对未来十年国内风电光伏的潜在新增装机空间进行了测算。测算结果表明，十四五/十五五期间国内新增风电装机规模有望分别达到264/302GW，对应年均装机量为52.8/60.3GW，较十三五期间31.2GW的年均装机规模提升超过70%。因此，“十四五”开始国内风电行业的空间将充分打开，终端装机需求有望保持高速增长。 火电57%水电17%核电2%风电13%太阳能11%0204060801001201401601802002011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020火电 水电 核电 风电 太阳能 请务必阅读正文后的声明及说明 8 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 表 2：十四五/十五五风电光伏装机空间测算 2015 2020 2025E 2030E GDP总量（万亿元） 68.8 91.2 122.1 155.8 单位GDP能耗（吨标准煤/万元） 0.63 0.55 0.47 0.38 总能耗（亿吨标准煤） 43.4 49.8 57.6 60.0 非化石能源消费占比 12.0% 15.9% 21.0% 28.0% 非化石能源消费量（TWh） 1654 2592 3975 5529 水电 1113 1355 1496 1612 核电 171 366 538 624 其他 145 143 166 192 风电+光伏 225 728 1775 3101 2016-20 2021-25E 2026-30E 新增风、光发电量（TWh） 503 1047 1327 其中：风电占比 56% 53% 50% 光伏占比 44% 47% 50% 新增风电发电量（TWh） 281 555 663 风电利用小时数 2073 2100 2200 新增风电装机规模（GW） 156 264 302 新增光伏发电量（TWh） 222 492 663 光伏利用小时数 1160 1200 1300 新增光伏装机规模（GW） 210 410 510 数据来源：国家能源局，国家统计局，东北证券 从终端投资主体的角度出发，十四五期间国内风电装机亦有望实现快速增长。自“双碳”目标提出以来，国内大型电力企业清洁能源转型的速度明显加快，目前五大发电集团均提出了 2025 年前实现碳达峰的目标（国家电投目标 2023 年之前实现）。考虑到当前五大发电集团的电力装机仍以火电为主，预计十四五期间各大集团的清洁能源装机投资力度将明显加大，根据已公布的目标，仅五大发电集团十四五期间的清洁能源装机就将突破300GW。除此以外，三峡、华润电力、中核、中广核、中国电建等大型集团同样提出了规模较大的清洁能源装机规划，我们预计实力雄厚的电力央国企将成为“十四五”期间风电投资的主力军。 表 3：五大电力集团十四五清洁能源装机规划 发电集团 碳达峰时间 十四五新增清洁能源装机目标 2025年清洁能源装机占比 国能 2025年 70-80GW 40% 华能 2025年 80GW以上 50% 国家电投 2023年 40GW以上 60% 华电 2025年 75GW 60% 大唐 2025年 40GW以上 50% 数据来源：公司公告，东北证券 备注：国家电投与大唐的清洁能源装机目标根据占比进行推算 请务必阅读正文后的声明及说明 9 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 1.2.2. 平价时代风电成本快速下降 长期以来国内风电行业对补贴的依赖程度较高，成本下降相对较慢。根据国际可再生能源署（IRENA）的统计，过去十年间中国陆上/海上风电的平均度电成本分别由2010年的0.071/0.178美元降至2020年的0.033/0.084美元，下降幅度为54%/53%，明显低于同期国内光伏度电成本的下降幅度86%。我们认为较为温和的补贴退坡节奏是导致国内风电成本下降幅度较慢的重要原因，2009年至2018年类/类/类/类地区的风电标杆上网电价下降幅度仅为22%/17%/16%/7%，投资业主与风电产业链的降本压力相对较小。 图 6：中国风电光伏度电成本变化趋势（$/kWh） 图 7：中国陆上风电初始投资成本与度电成本变化 数据来源：IRENA，东北证券 数据来源：IRENA，东北证券 随着新能源发电进入平价时代，国内风电成本开始加速下降。根据金风科技的统计，2020年起国内风机公开投标均价从抢装时期的高点加速下行，2021年6月3S/4S机组的投标均价已降至 2616/2473 元/kW，较 2020 年初 4000 元/kW 以上的价格下降超过 30%。在 2021 年 9 月中广核云南曲靖市文兴、麻栗坡大王岩风电场机组的招标中，已有部分主机厂报出2000元/kW以下的价格。与此同时，在硅料产能紧缺的背景下，2021年以来硅料与光伏组件价格持续上行，短期内国内风电与光伏的装机成本呈“此消彼长”之势，风电相对于光伏的经济性明显提升。 图 8：国内风机招标价格变化趋势（元/kW） 图 9：光伏硅料、组价价格变化趋势 数据来源：金风科技，东北证券 数据来源：PVInfolink，东北证券 未来风机大型化将继续推动国内风电成本持续下降，行业进入“成本下降-需求扩张”的良性循环。我们认为近期风机价格的加速下行并非需求下滑导致的被动降价，而0.000.050.100.150.200.250.300.352010 2020陆上风电 海上风电 光伏0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10020040060080010001200140016001800初始投资成本（ $/ W ） 度电成本（ $/ k Wh ）2000250030003500400045002018/12018/32018/52018/72018/92018/112019/12019/32019/52019/72019/92019/112020/12020/32020/52020/72020/92020/112021/12021/32021/52S 2.5S 3S 4S1.21.41.61.82.02.22.40501001502002502018/122019/22019/42019/62019/82019/102019/122020/22020/42020/62020/82020/102020/122021/22021/42021/62021/8硅料价格（元 / k g ，左轴） 组件价格（元 /W ，右 轴） 请务必阅读正文后的声明及说明 10 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 是充分反映了技术进步带来的降本增效，主要体现在风机大型化进程的加速。根据IRENA的统计，2020年国内陆上风机的平均功率仅为2.2MW，较欧美国家3-4MW的水平尚有代际差距。因此，我们认为国内风机大型化带来的降本效应仍将持续，2021年陆上风电招标中4MW以上的大机型已逐渐成为主流。而在风机价格加速下行的刺激下，2021 年上半年国内风电设备公开招标容量达到 31.5GW，同比增长168%，基本与2019年抢装高峰期时的水平持平。 图 10：国内风电设备公开招标情况（GW） 数据来源：金风科技，东北证券 1.2.3. 风电消纳持续改善 近年来国内弃风水平持续下降，风电消纳形势明显好转。如前所述，弃风限电是导致国内前两轮风电下行周期的重要因素，2016年全国弃风率高达17.1%，其中新疆、甘肃、吉林、内蒙古等三北地区的弃风率一度超过30%。经过多年的努力，目前全国范围内的风电消纳情况均得到明显改善，2020 年全国弃风率仅为 3.5%，曾经的六个风电红色预警省份新疆、甘肃、吉林、黑龙江、内蒙古、宁夏的弃风率已基本降至10%以下。 图 11：三北省份弃风率变化情况 数据来源：国家能源局，东北证券 0102030405060702011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021Q1 Q2 Q3 Q40%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020新疆 甘肃 吉林 黑龙江 宁夏 内蒙古 请务必阅读正文后的声明及说明 11 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 未来国内风电装机将主要集中在大型清洁能源基地与海上风电基地，配套消纳能力显著增强。十四五规划和2035年远景目标纲要明确提出建设金沙江上下游、雅砻江流域、黄河上游、黄河几字湾、河西走廊、新疆、冀北、松辽等清洁能源基地，以及福建、浙江、江苏、山东等海上风电基地，我们预计未来国内风电装机将主要集中在上述区域。其中，大型清洁能源基地将通过“源网荷储一体化”以及“风光水火储多能互补”的方式实现可再生能源的消纳，而海上风电基地则靠近东部经济发达的电力负荷中心，整体上看风电的消纳均能得到较好的保障。 图 12：“十四五”大型清洁能源基地布局示意图 数据来源：新华社，东北证券 特高压建设持续推进，充分助力三北地区风电消纳。我国风资源的分布并不均衡，三北地区的风力资源较为丰富，而用电负荷则主要集中在中部、东部以及南部地区，因此长期以来三北地区面临较大的消纳压力。近年来我国特高压建设持续推进，截至2020年底已建成“14交16直”、在建“2交3直”共35个特高压工程，输电能力持续提升，充分助力风电等可再生能源的跨区域消纳。 图 13：全国特高压输送电量情况（亿千瓦时） 图 14：国家电网累计特高压线路长度与输送电量 数据来源：国家能源局，东北证券 数据来源：国家电网，东北证券 01,00 02,00 03,00 04,00 05,00 06,00 02016 2017 2018 2019 2020可再生能 源 非可 再生 能源05,00 010,0 0015,0 0020,0 0025,0 0005,00 010,0 0015,0 0020,0 0025,0 0030,0 0035,0 0040,0 00累计线路长度 （ km ） 累计输送 电量（ 亿千瓦 时 ） 请务必阅读正文后的声明及说明 12 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 储能迎来规模化发展，进一步助推风电消纳。除了空间维度上的不均衡，风力、太阳能等可再生能源在时间维度上也有明显的波动性，因此只有搭配储能的新能源发电才能彻底取代传统的化石能源装机。2021年以来储能相关政策密集出台，发改委、能源局 7 月下发的关于加快推动新型储能发展的指导意见中明确提出 2025 年新型储能的装机规模达到3000万千瓦以上，较2020年底提升接近10倍。2021年9月国家能源局发布的抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035年)中亦明确提出2025年抽水蓄能投产总规模较“十三五”翻一番，达到 6200 万千瓦以上，2030 年再翻一倍达到 1.2 亿千瓦。随着储能市场地位的明确、发展模式的成熟以及收益机制的确立，我们预计“十四五”期间国内储能行业将进入规模化发展阶段，从而为新能源消纳“保驾护航”。 图 15：全国抽水蓄能装机容量及长期规划（GW） 图 16：全国新型储能装机容量及长期规划（GW） 数据来源：中电联，国家能源局，东北证券 数据来源：CNESA，国家能源局，东北证券 1.2.4. 分散式风电与老旧风场改造带来增量空间 分散式风电空间可观，有望成为国内风电装机的重要补充。长期以来国内风电以集中电站的形式为主，根据CWEA的统计，截至2019年底全国分散式风电的累计装机规模仍不到 1GW。2017 年 5 月，国家能源局印发关于加快推进分散式接入风电项目建设的通知，分散式风电开始逐渐受到市场关注，2021 年 9 月国家能源局新能源和可再生能源司副司长在风能开发企业领导人座谈会上表示将在中东南地区重点推进风电就地就近开发，以及在广大农村实施“千乡万村驭风计划”。根据住建部的统计，2019年全国有接近250万个村庄，若假设其中1%的村庄具备安装分散式风电的条件，平均装机规模为 5MW，则国内分散式风电的潜在装机空间将超过100GW。因此，我们认为分散式场景有望成为未来国内风电装机的重要组成部分，随着用地、核准手续等限制发展的非技术因素逐步消除，“十四五”期间分散式风电或将贡献重要的装机增量。 0204060801001201402010 2015 2020 2025 E 2030 E051015202530352016 2017 2018 2019 2020 202 5 E 请务必阅读正文后的声明及说明 13 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 图 17：国内分散式风电装机情况（MW） 数据来源：CWEA，东北证券 在分散式风电以外，老旧风场改造也有望成为未来国内风电装机的重要增量市场。如前所述，长期以来我国风电机组的平均功率较欧美地区存在一定差距，根据CEWA的统计，2018年全国累计风电装机中2MW以下（不含2MW）的占比达到48.1%，以此推算全国2MW以下的存量机组超过100GW，其中大部分为1.5MW机组。2021年9月国家能源局领导在座谈会上提出“在风能资源优质地区有序实施老旧风电场升级改造，提升风能资源的利用效率”，我们认为未来老旧风场的改造需求将逐渐显现，潜在的新增装机空间或可达到百GW级别。 图 18：2018年国内不同容量风电机组累计装机占比 图 19：国内历年新增风电机组功率结构 数据来源：CWEA，东北证券 数据来源：CWEA，东北证券 01002003004005006007008009001,00 02012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019累计装机 容量 新增装机 容量 1.5 MW , 5.3%1.5MW , 41.6%1.6 - 1.9 MW , 1.2 %2.0MW , 36.6%2.1 - 2.9 MW , 11.2 % 3 MW , 4.1 %0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2 MW 2M W 2- 3MW 3MW 请务必阅读正文后的声明及说明 14 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 2. 塔筒行业充分受益于风电装机快速增长 2.1. 风机大型化趋势下塔筒用量仍有望保持较快增长 风机大型化导致单瓦装机对应塔筒根数减少，但单根重量将明显提升。考虑到风电降本的主要途径是通过风机大型化摊薄单瓦装机对应的零部件及安装成本，未来相同装机规模对应的塔筒根数将出现明显下降。然而从塔筒用量的角度看，随着风机单机功率的提升，塔筒的直径与高度也将随之增长，例如根据美国能源部的统计，2015年至2020年美国陆上风机的平均功率由2.01MW提升至2.75MW，与此同时塔筒的平均高度亦由 82.4 米提升至 90.1 米。因此，塔筒尺寸的增长能够部分抵消塔筒根数减少的影响，虽然风机大型化趋势下单瓦装机对应的塔筒重量会有一定程度的下降，但随着装机规模的大幅提升，未来风电塔筒的整体用量仍有望保持较快增长。 图 20：美国陆上风电平均风机功率与塔筒高度变化趋势 数据来源：美国能源部，东北证券 海上风电蓬勃发展，塔筒行业迎来巨大增量市场。相较于陆上风电，海上风电具有利用小时数高、可利用资源丰富、靠近电力负荷中心等优势，但此前较高的成本与施工难度限制了海上风电的大规模发展。随着陆上优质风能资源逐步得到开发，越来越多的地区开始将目光瞄准潜力巨大的海上风电，与此同时近年来各大风机厂纷纷推出10MW以上的大型海风机组，海上风电正逐步进入平价时代。根据全球风能理事会（GWEC）的统计，近年来海上风电装机保持快速增长，截至2020年全球海上风电累计装机规模已超过35GW，在总装机中的占比达到5%，预计2021-2025年全球海上风电新增装机规模将保持近30%的复合增速。就国内市场而言，2021年是海上风电补贴的最后一年，行业抢装需求旺盛，与此同时广东、江苏、浙江等沿海省份出台的能源“十四五”规划中都将海上风电作为未来的重点发展方向，提出的装机目标均较现有规模成倍增长。 657075808590950.00.51.01.52.02.53.02006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020风机平均功率（ MW ） 塔筒高度（ m ） 请务必阅读正文后的声明及说明 15 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 图 21：全球陆上/海上风电装机情况（GW） 图 22：国内部分省份海上风电装机规划（GW） 数据来源：GWEC，东北证券 数据来源：政府网站，东北证券 海上风电装机需要大量支撑结构，塔筒企业纷纷布局海工市场。一方面，为了降低整体装机成本，海上风电机组大型化的趋势快于陆上风电，塔筒的高度与直径随之明显提升；另一方面，陆上风机的桩基一般可直接用钢筋混凝土浇筑而成，而海上风电则涉及大量的水下支撑结构。目前一台陆上风机对应的塔筒用量大概在200吨上下，而一台海上风机对应的支撑结构往往在500吨（单桩+塔筒）甚至1000吨（导管架+塔筒）以上的量级。随着未来海上风电由近海走向远海，预计支撑结构的用量将继续提升，目前塔筒企业已开始在风电海工市场加速布局。 图 23：海上风电的单机功率、叶轮直径与塔筒高度明显高于陆上风电 数据来源：美国能源部，东北证券 0%2%4%6%8%10%12%0102030405060708090100陆上风电 海上风电 海上风电 占比02468101214161820广东 江苏 山东 浙江2020 年 2025 年 请务必阅读正文后的声明及说明 16 / 33 Table_PageTop 电气设备/行业深度 图 24：不同深度海上风电桩基类型 图 25：海上风电项目的深度与离岸距离持续提升 数据来源：NREL，东北证券 数据来源：IRENA，东北证券 综上所述，虽然风机大型化对塔筒的根数有明显的摊薄效应，但考虑到单根塔筒重量的提升以及海上风电带来的巨大增量，未来塔筒的整体用量仍有望保持与新增装机规模同步或略低的增速，行业将充分受益于风电装机的快速增长。 2.2. 塔筒环节盈利空间有望保持稳定 2020年下半年以来国内钢铁价格上涨明显，风电产业链面临较大成本压力。以热轧板卷为例，2021年5月其价格一度接近7000元/吨，较2020年疫情初期4000元/吨的水平上涨超过70%。虽然近期钢材价格有所回落，但考虑到能耗双控趋严的背景下钢铁行业将保持较大的限产力度，2021 年 7 月以来全国钢材产量已有明显下滑，预计未来国内钢材价格仍将维持高位震荡。因此，我