2005年初，可再生能源法的頒布開啟了國內可再生能源發展的黃金時期，而風電作為可再生能源的代表行業率先實現了快速增長。

回顧過去14年，我國風電行業在實現快速發展的同時也經過兩輪周期，2005-2012年是行業發展的第一輪周期，2005-2010年在政策支持下行業裝機快速增長，國內機組制造商崛起，機組也從千瓦級向兆瓦級轉變;2011-2012年在脫網事故影響和政策收緊的情況下，行業裝機連續兩年下滑，機組制造商價格競爭激烈，部分產能逐漸退出市場。2013-2018年是行業發展的第二輪周期，2013-2015年標桿電價的下降預期和運營商現金流的改善支持了三年新增裝機的快速增長，而制造商在實現出貨量增長的同時不斷完善業務模式，開始進行風電場的開發和營;2016-2017年，嚴重的棄風限電影響了行業裝機，裝機量持續下滑，行業發展以解決限電問題為主，棄風率也從2016年一季度的26%下降至2018年的7.2%，這一時期部分產能繼續退出，市場份額繼續向龍頭集中;2018年行業裝機實現微增，但是風電機組價格下降影響了企業盈利，同時競價政策的出臺也在推動行業向新的發展階段轉變。

建設節奏回歸正軌，風電經濟性凸顯

數據顯示，2018年我國風電實現新增并網20.59GW，同比增長9.7%，新增吊裝規模21.14GW，同比7.5%。裝機增長主要受益于：(1)限電改善，三北恢復性增長(2)風機降價且發電性能升級(3)中東部建設節奏回歸正軌，行業空窗期已過(4)平價在即疊加存量項目清理政策，項目開發建設加速。

2018年10月，國家發改委能源研究所正式發布的《中國可再生能源展望2018》報告顯示，2020年后，下個10年中國將迎來光伏與風電大規模建設高峰，新增光伏裝機容量約80-160 GW/年，新增風電裝機約70-140 GW/年;到2050年，風能和太陽能成為我國能源系統的絕對主力。2019年5月，國家發改委發布的《關于完善風電上網電價政策的通知》(以下簡稱“《通知》”)中明確，2018年底之前核準的陸上風電項目，2020年底前仍未完成并網的，國家不再補貼;2019年1月1日至2020年底前核準的陸上風電項目，2021年底前仍未完成并網的，國家不再補貼。自2021年1月1日開始，新核準的陸上風電項目全面實現平價上網，國家不再補貼。海上風電方面，跟陸上風電一樣，將海上風電標桿上網電價改為指導價，新核準海上風電項目全部通過競爭方式確定上網電價。2019年符合規劃、納入財政補貼年度規模管理的新核準近海風電指導價調整為每千瓦時0.8元，2020年調整為每千瓦時0.75元。新核準近海風電項目通過競爭方式確定的上網電價，不得高于上述指導價。對2018年底前已核準的海上風電項目，如在2021年底前全部機組完成并網的，執行核準時的上網電價;2022年及以后全部機組完成并網的，執行并網年份的指導價。因此，《通知》明確了以完成并網為標準的補貼時間節點，我國風電行業在2019-2021年進入確定性較強的搶裝潮。

據研究機構預測，2019年和2020年國內新增風電裝機依然能夠保持增長，而這主要得益于一方面在競價配置的情況下，開發商需要將比較好的已經核準的裝機資源盡快完成;另一方面，隨著限電的持續改善，北方地區逐步解禁，也會為風電裝機打開空間。同時，海上風電裝機和分散式風電裝機將會為風電貢獻明顯的增量。

產能及環保約束造成風電零部件價格上漲

風電產業鏈包括上游的原材料供應和零部件制造，中游的風電設備整機總裝和下游的風電場投資運營。其中，上游領域的重要零部件包括齒輪箱、發電機、軸承、葉片、輪轂等。由于這些零部件的生產專業性較強，多由風機企業向專業制造公司定制采購。中游的風機市場集中度較高，國內主要風機整機企業包括金風科技、明陽智能、上海電氣、遠景能源等。下游的風電場主要由大型國有發電集團進行投資運營。

市場普遍認為，風電零部件成本上揚主要與行業搶裝量和鋼價兩要素影響有關，而另據研究機構分析認為，影響風電零部件價格的核心還是供需兩端，供給端受到資產重、產能約束強、有環保約束影響;需求端則是看技術迭代速度，如果技術迭代速度快，部分技術跟不上的落后產能就會快速消亡，也會造成供需的紊亂。

機艙罩：模具、場地、人工為瓶頸

以機艙罩生產中最常使用的真空袋工藝為例：首先要在模具表面進行膠衣噴涂處理。然后逐層鋪覆玻璃纖維、脫模布、導流布，布設導入、導出螺旋管，將真空袋膜裁剪成稍大于模具外形的尺寸后覆蓋在模具上。之后令樹脂在負壓的作用逐漸進入纖維內，讓樹脂完全浸潤纖維，最后進行固化和脫模。可以看到機艙罩和葉片的生產工藝是有些類似的。

除了模具外，主要的機艙罩生產設備是行車、叉車、切割和噴涂機器、真空系統等等，都是比較常規的設備，其主要的產能瓶頸還是在于模具以及場地和人工。

塔筒：行業集中度較低，產能主要取決于設備和場地

塔筒為風場基礎而又關鍵的零部件，是風力發電的塔桿，支撐風電整機工作、吸收機組震動。

一般情況下，高度越高，風資源越好。在低風速區，充分利用風資源的有效手段之一，即是提高風塔高度。風塔加高對其品質及建設工藝也相對要求更高。

塔筒屬于鋼結構件，工序相對簡單，生產流程是起重、吊裝、切割、卷板、焊接、噴漆、噴砂等，核心工序僅切割、卷板和焊接三步，設備也無非是起重機、卷板機、切割機、焊接機等。

風機塔架市場可分為高端市場、中端市場和低端市場，一般來說2.0MW及以上風機市場屬于高端市場，1.5MW至2.0MW風機塔架市場屬于中端市場，1.0MW及以下塔架市場屬于低端市場。中低端風機塔架市場尤其是低端市場是完全競爭的市場，端市場份額被少數實力較強企業所占據。據天能重工招股說明書介紹，目前國內塔架行業擁有100多家生產廠商，各個廠商的規模較大，技術水平參差不齊;行業龍頭企業市場份額較低，行業集中度仍然相對較低。隨著國家對清潔能源需求的持續增長及風電市場的良性化、優質化，行業內龍頭企業將獲得更多的發展機遇，市場空間廣。

目前，風機塔架行業內主要上市公司包括天順風泰勝風能、大金重工和天能重工等。據興業證券披露的研報顯示，從風塔企業歷史毛利率來看，整個板塊與原料價格變化強相關。2015年后，原材料價格單邊上行，侵蝕企業盈利能力。目前階段，盈利能力處于相對低點。

此外，由于風塔企業定價采用成本加成模式，因此只要在“定價-生產-交付”周期內原材料價格不大幅波動，公司毛利率即可修復。若單邊下行，毛利率提升，反之亦然。

主軸：核心設備鍛壓機，熟練工也會制約產能的發揮

主軸的加工過程是先將鋼錠加熱到鍛壓所需溫度范圍，之后利用鍛壓設備將鋼錠鍛打成所需要的形狀及尺寸，再加熱至一定溫度，保溫一定時間后冷卻，再進行機械加工，之后進行超聲波探傷、熱處理、打磨，而后是硬度、機械性能等的檢驗，最后是精加工、清洗和噴砂、噴鋅、噴漆。以上步驟在鍛造、熱處理、機械加工和涂裝四個車間完成。

主要設備包括鍛壓機、操作機、燃氣爐、電爐、行車、各種車床鋸床鏜床鉆床等，其中最核心的就是鍛壓機，主軸的產能都是以鍛壓機的產能來計算的。此外，培養一個合格的鍛壓機操作員需要2至3年時間，熟練工人也是瓶頸之一。

鑄件：廠房、設備、模具、人工都會制約產能的發揮

風機中使用鑄造工藝生產的零部件包括輪轂、底座、扭力臂、行星架等，屬于風電鑄件產品。鑄件原材料主要生鐵及廢鋼，占比成本比例達到68%。由于近年原材料價格處于高位，造成風機各鑄件成本大幅上升。

2019年我國風電鑄件產能超過10萬噸的有5家企業，市占率合計73.5%集中度較高。同時據相關調研情況來看，僅有日月股份處于擴產周期，預計行業集中度有望進一步提升。

生產鑄件時，首先要制備模具，根據整機廠提供的圖紙制備外膜和芯膜，用模型和芯砂制作出所需模具的形狀，然后用模具、砂箱、芯砂、輔助材料制作出砂芯，將砂膜和芯膜組合起來，成為滿足澆鑄需要的砂型制品。生鐵、廢鋼和回爐料通過輸送帶進入爐內熔化、保溫、調成分，熔化的鐵水進行球化、孕育處理，然后澆筑到制備好的型腔中。開箱除去砂膜和砂芯，除去氧化層、附著物，之后進行探傷、檢測，機床粗加工、精加工、鉆孔，最后進行清洗、噴砂和表面處理，整體的工序比較長。

廠房、設備以及熟練工人都構成了鑄件產能的瓶頸。設備中，最核心的是中頻熔煉爐(用于熔化鐵水)、橋式起重機(又稱行車，用于起重和運輸)、模具砂箱、混砂和除塵機以及用于機加工的數控機床。

葉片：大葉片的產能短缺短期內難以解決

據研報統計數據顯示，行業高峰期時，我國風電機組制造商有超過60多家，在2011-2012年這一階段迅速下滑至30家。這一方面是由于隨著行業回歸到平均利潤甚至到平均利潤以下，部分產能注定要被淘汰，另一方面部分企業在產品創新方面已經不具備持續投入的可能，也會被淘汰掉。

而目前風機功率大型化成為主流趨勢，我國新增裝機中2.0MW機型占比從2014年41%提升至51%，2.0MW以上機型占比從2014年11%提升至45%。2018年，中國新增裝機的風電機組平均功率為2.2MW，同比增長3.4%。

此外，由于風能開發利用不斷向低風速區轉移，因此延長風輪直徑、葉片輕型化成為近年來越發明顯的發展趨勢。

過去幾年，葉片大型化的速度非常之快，2.0/2.XMW機型的葉片從最早的93米迅速發展到121、131和141米，雖然葉片的總需求可能比較穩定，但細分結構一直在快速變化中。其原因也非常簡單，為了降低風電的度電成本，必須增加發電時間，也就是要提升風機捕捉風能的能力，其中一個最主要的途徑就是增加葉片的掃風面積、增大葉片的直徑。

葉片是一個小眾行業，并沒有公開可得的行業產能數據。不過，從葉片廠商來看，葉片廠商已經由最高峰的100多家下降到目前的不足20家，產能呈現了逐漸淘汰的過程。而在過去三年，由于行業規模持續萎縮，葉片廠商也在經歷供給側的出清，二線廠商如南通東泰、美澤風電等都難以為繼、相繼停產;一線廠商如中材葉片也基本沒有新增的產能。

據方正證券研報資料顯示，葉片的產能瓶頸很大程度上在于模具，根據中材科技的永續債跟蹤評級報告，截至2017年末，中材葉片共擁有67套在用模具生產線，具備年產4,000套兆瓦級風電葉片的生產能力，相除之后每套模具對應年產60套即180片葉片，每片葉片的生產周期2天/48小時左右。一般一套模具生產400到600片模具就不能再使用。(下表為中材葉片萍鄉基地的主要生產設備表格，排名第一的就是模具。)此外，由于鋪設玻纖布的過程全部依靠手動完成，工人也是產能的瓶頸因素之一。

由于葉片的技術迭代速度較快，很多模具的壽命還未結束，其所對應的葉型就沒有需求了，這時葉片廠商只能選擇將模具報廢、計提資產減值，因此葉片廠商在購置模具時非常謹慎，在對應葉型確定有比較長的生命周期和比較大的需求時，才會選擇擴張產能。

正是由于上述原因，葉片的供給和需求，發生了結構性的錯配，141 米大葉片的需求快速上升，而供給端反而是以115、121這些常規葉型為主，因此這些葉型的發展時間長，技術也早已成熟，每家廠商都配有大量的模具，141葉型的供給則跟不上。即需求是倒三角、而供給是正三角。葉片行業整體供應偏緊，而140米以上的大葉片就更是供不應求了。

環保約束：鑄件、葉片擴產限制最多、難度最大

在機艙罩、葉片、塔筒、主軸、鑄件這五大環節中，環保約束最嚴重的是鑄件，一方面鑄造過程本身是高耗能的，在2016年，日月股份一年要耗用近7000萬千瓦時的電力以及超過2萬噸的焦炭，這兩項的花費近億元;另一方面鑄造過程中會散發大量的污染物，尤其是澆注、冷卻和落砂過程中煤粉和有機粘合劑會發生熱解，散發揮發性有機化合物、危險的空氣污染物以及粉塵等，熔煉、砂處理過程中也會產生大量廢砂和爐渣。

2018年以來，在環保重壓之下，多地對鑄造行業進行停產整頓和環保整治，影響了部分鑄造產能的發揮。其次兩個環節是葉片和塔筒，兩個環節都涉及到噴漆，需要對油漆渣、油漆桶等危廢進行處理。基本上沒有環保約束的是機艙罩和主軸，只排放非常少量的粉塵和廢氣。

綜上所述，從擴產難度來看，受限制最多的就是鑄件，同時受到熟練工人、設備、場地、模具和環保的限制;塔筒和主軸擴產受的限制最少，基本上只需要添置設備即可，不涉及模具和環保的問題，主軸的鍛造環節對熟練工有一定需求，其余環節可自動化。

葉片和機艙罩比較類似，占地面積非常大(尤其是葉片)、受廠房面積的制約嚴重，此外是勞動密集型產業，需要大量的熟練工人，人均產值只有五六十萬元，而且需要使用模具，產線的適配性比較弱，產品型號變更后，需要重新上新的模具。而且由于大的葉片和機艙罩，重量高、需要的物料多，其占用模具的時間也更長，單位模具對應的產能在減少。

電力需求增速仍在增長，風電、光伏將成電力新增供給主力

近年來，隨著經濟規模的不斷提升以及城鎮化進程的加速，我國迎來了新一輪“再電氣化”進程。農網改造、電能替代的建設進程也受到了政策的支持，我國總用電量的增速保持了相對穩定的高速增長。

華中、華東、華北地區成風電裝機主力，用電需求也在倒逼裝機

據華創證券研報顯示，2018年華中地區風電新增裝機容量達到5.14GW，同比增長44.3%;華東地區去新增裝機達到3.01GW，同比增長22.6%;華北地區新增風電裝機容量5.98GW，同比增長12.9%。華中地區，新增風電裝機量增速已經連續3年保持在40%以上。這三個地區2018年風電合計新增裝機達到了14.13%，占2018年全部新增風電裝機的68.6%。

從需求側來看，我國六大區域的用電量、最高電網負荷繼續保持增長。2018年我國六大區域的用電量增速保持了1%~7%的增長，其中華東和華中區域增速分別為6.7%、6.2%。另一方面，我國六大電網區域的用電負荷繼續保持了3%~10%的高速增長，特別是華中區域最高電網負荷增長10%。這樣就意味著，華東與華中地區在需求側，同樣對新增發電裝機有著巨大的需求。

風電裝機量2020年有望達到35GW

根據國家政策，火電已經獲得了明確的限制，未來幾年的裝機量大概率在40GW 左右。水電在我國的可開發空間也逐步枯竭，除金沙江下游外，其余地區已難有大規模開發可能。水電裝機方面，雅礱江的兩河口和楊房溝兩個水電站裝機量300萬千瓦(3GW)150萬千瓦(1.5GW)，在2021-2022年陸續投產;烏東德2021投產1020萬千瓦，白鶴灘2022年1600萬千瓦(16GW)。

同時，我國 2019~2020 年核電并網量不會超過2GW，。2019年1月9日，1臺海陽核電廠2號機組投運，裝機容量為125萬千瓦;山東石島灣20萬千瓦預計于2019年投運。而其他核電機組大概率在2021年開始才能陸續并網。

2017年開始，我國風電光伏的裝機占比已經突破50%，裝機總量隨占比提高而增速邊際提升。如果考慮到風電、光伏的比例進一步提升，那么因為拉低了新增裝機平均發電小時數，所以裝機量將有進一步的提高。據華創證券研報認為，未來風電光伏將承擔全國新增裝機至少55%以上的份額，也就是2020年合計至少在80GW以上。如果按照2020年新增裝機達到145GW估算，風電裝機量有望達到35GW。