前言:
未來十年,全球風電裝機將持續(xù)受碳中和目標目標驅(qū)動,自2020年起進入高速增長階段,2020年,全球風電裝機93GW,同比增長52.9%,其中中國和美國裝機占比分別達到56%和18%,引領(lǐng)全球風電裝機。2021-2021年裝機復(fù)合增長率將達到17%。(根據(jù)GWEC最新發(fā)布的《全球風能報告2021》顯示)。
2020年12月12日二手吊車,國家領(lǐng)導(dǎo)人在出席2020氣候峰會時,再次提及氣候治理問題,并宣布中國國家自主貢獻的四個新舉措,對于我國2030年的“碳達峰”目標實現(xiàn)提出了更具體、明確的指示。其中,要求2030年底前我國非化石能源占比達25%左右,風光發(fā)電裝機量達到12億千瓦以上。據(jù)浙商研究所預(yù)測,十四五期間,中國風電將實現(xiàn)年新增裝機59GW,2050年風電將滿足35%的電力需求,貢獻27%碳減排量。根據(jù)國際可再生能源署(IRENA)數(shù)據(jù),要實現(xiàn)《巴黎氣候協(xié)定》既定的氣候目標,從現(xiàn)在到2050年能源相關(guān)碳排放每年要減少3.5%,可再生能源在發(fā)電結(jié)構(gòu)中占比達86%吊風力發(fā)電機圖片,風電將滿足1/3以上(35%)的電力需求,成為主要的發(fā)電來源。風電將貢獻《巴黎氣候協(xié)定》既定的氣候目標所需碳減排量的27%(近63億噸CO2)。
如此的重要,難怪最近的大A市場,圍繞風電、儲能展開猛烈攻勢。風電涉及哪些產(chǎn)業(yè)鏈?和個股呢。
先從上游零部件上具體展開。
首先是風電葉片:這是風電機組將風能轉(zhuǎn)化為機械組的關(guān)鍵核心部件之一,也是風機獲取更高風電機組利用小時數(shù)和實現(xiàn)經(jīng)濟效益的基礎(chǔ)。2020年風電機組的產(chǎn)能和交付很大程度上受到葉片的制約。
目前國內(nèi)風機葉片市場已形成外資企業(yè)、民營企業(yè)、研究所等,上市公司等多元化的主題投資形式。外資企業(yè)主要有GE、LM等,國內(nèi)企業(yè)以時代新材、中材科技、明陽智能為代表。
同時,葉片發(fā)展呈現(xiàn)大型化趨勢。數(shù)據(jù)顯示,2018年我國新增裝機21GW,其中單機3MW及以上風電機組新增裝機容量超3GW,2019年占比還將提升。對葉片長度也提出了新的挑戰(zhàn)。
國內(nèi)已下線最長的風電葉片達91米,重31噸,由玻璃纖維和碳釬維合制而成,主要配套7MW等級海上風電發(fā)電機組使用。世界上最長的風電葉片達107米,配套Haliade-X 12MW海上風電機組使用,目前已經(jīng)實現(xiàn)吊裝并成功發(fā)電。
其次是鑄件:風電鑄件包括齒輪箱殼體、扭力臂、輪轂、底座、行星架、定動軸、主軸套等。主要起支撐、保護和傳動的作用。鑄件一般經(jīng)過熔煉、澆注、熱處理和加工等主要工序生產(chǎn)。目前國內(nèi)生產(chǎn)風電鑄件的企業(yè)有20-30家,其中規(guī)模較大的企業(yè)主要有日月股份、吉鑫科技、永冠集團、山東龍馬、一汽鑄造等。
再者是軸承。風電軸承:是國產(chǎn)化程度最低的風電結(jié)構(gòu)件。包括風電主軸軸承、偏航軸承、變槳軸承。當前國產(chǎn)高端軸承的精密保持性、性能穩(wěn)定性、尤其是壽命和可靠性與國際先進水平存在差距。大功率風電、主軸承被外資品牌主導(dǎo)(斯凱孚、舍弗勒、羅特艾德等),國產(chǎn)替代空間大 。
在裝機量提升、風電機組產(chǎn)量高速增長的背景下,上游風電軸承、風塔等零部件進入高景氣期。2019年、2020年上半年大部分風機零部件企業(yè)保持了業(yè)績高速增長。2019年市場規(guī)模達到99.04億元。
隨著國家風電退補進入倒計時,搶裝風電趨勢明顯,國內(nèi)外新增裝機量進入高位,風機零部件需求旺盛,新強聯(lián)、天馬、瓦軸、洛軸等企業(yè)形成一定的風電軸承國產(chǎn)化能力。
新強聯(lián):主營風電主軸軸承、偏航軸承、變槳軸承,擁有大尺寸風電軸承全套加工工藝,目前3MW風電軸承已實現(xiàn)大批量生產(chǎn)并交付,5MW風電軸承正在進行小批量生產(chǎn);2.5MW直驅(qū)風機三排滾子主軸軸承可實現(xiàn)進口替代;年產(chǎn)能約5000套。
金風科技:偏航軸承、變漿軸承,為新強連鍛件銷售客戶。
成都天馬:主營偏航軸承、變槳軸承、主軸軸承、增速器軸承。
再者是主軸,主要用于鏈接輪轂和齒輪箱,將葉片產(chǎn)生的動能傳遞給齒輪箱吊車公司,是風電整機的主要零部件,其機械性能、加工精度和使用壽命等會直接影響整機的運行與使用情況。風電主軸的定制化程度高。主要原料為鋼錠,一般經(jīng)過鍛壓,熱處理、粗加工、精加工和涂裝等五道工序。目前國內(nèi)主要的風電主軸供應(yīng)企業(yè)主要有新強連、金雷股份、通裕重工等。
另外還有變流器,變流器是雙饋風力發(fā)電機中加在轉(zhuǎn)子側(cè)的勵磁裝置。其主要功能是在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n變化時,通過變流器控制勵磁的幅值、相位、頻率等,使定子能向電網(wǎng)輸入恒頻電。包括功率模塊、控制模塊、并網(wǎng)模塊。目前我國風電變流器市場主要由國外品牌占據(jù),自主品牌占有率很低。由于技術(shù)復(fù)雜,門檻較高,內(nèi)資企業(yè)中僅有一些實力較強和技術(shù)積淀深厚的企業(yè)在研制風電變流器, 且尚未完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。國內(nèi)禾望電氣、陽光電源等廠商多年來致力于變流器國產(chǎn)化,并取得了一定的突破。
同時還有齒輪箱吊風力發(fā)電機圖片,這是是雙饋風機的核心部件,主要用于將風輪的轉(zhuǎn)動傳遞給發(fā)電機使之運轉(zhuǎn)。由于風輪的轉(zhuǎn)速很低,通常需要依靠齒輪箱來增加轉(zhuǎn)速。風電機組安裝之處往往自然條件較為惡劣,若齒輪箱發(fā)生故障,修復(fù)很困難。所以可靠性要求比一般的機械高很多。
我國主要有三大風電齒輪箱制造公司:南京高精齒輪箱有限公司(中國高速傳動)、重慶齒輪箱有限責任公司(中國重工子公司)以及杭州前進齒輪箱集團。三家均為上市公司子公司。
最后是機艙罩:是覆蓋風力發(fā)電機組內(nèi)部的設(shè)備和電氣組件,使得風力發(fā)電機組能夠在惡劣的氣象環(huán)境中正常工作。
考慮到整個風電機組的承重,機艙罩要求重量輕、強度高、承載能力大。目前主要以玻璃纖維、樹脂等復(fù)合材料為主,主要代表有雙一科技。也有少部分機艙是金屬材料制成,主要代表為振江股份。
以上是上游核心零部件。中下游以及趨勢,敬請期待~
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