01 产业链
风电设备包括风电机组、风电支撑基础和输电控制系统三大部分。其中风电机组包括机舱罩、齿轮箱、发电机、叶片、轴承、变流器、变压器、轮毂、偏航变桨控制系统等，风电支撑基础包括塔筒、基础环等，输电控制组件包括电缆、控制系统、升压站等。对海风来说，基础还包括桩基、导管架。
图1 风电机组结构示意图
风电产业链中，上游主要包括钢、铝、铜、玻璃纤维、碳纤维、环氧树脂、永磁材料、混凝土等原材料，以及叶片、塔筒、风电主机、齿轮箱、主轴轴承、机舱罩、发电机、主控系统等零部件，以及施工安装设备；中游分为海上风电场和陆上风电场；下游为风电的运维及用电。
图2 风电产业链
资料来源：深企投整理
02 总体市场规模
我国陆上风电已实现平价上网，海上风电处于平价过渡期；经过2021年抢装潮后2022年海上风电开发建设短暂进入阶段性低谷期；根据国家能源局数据，2022年我国风电累计装机容量365.44GW，新增装机容量37.63GW，同比减少20.9%，主要系疫情反复影响、风电机组快速升级以及行业技术迭代影响交付等因素所致。
图3 2018-2022年中国风电装机容量
资料来源：国家能源局。
图4 2022年中国风电累计装机量占比情况
资料来源：国家能源局。
根据中国风电协会预测，2023-2024年陆上风电装机将同比2022年明显回升，有望达到60-70GW水平，随着电网进一步提升以及更多政策的落地，2025年后有望超过70GW年装机。
根据中电联数据，2022年海上风电新增装机4.07GW，因2021年补贴见底出现抢装，2022年装机量下滑明显。根据风电协会预测，2023年海上装机将恢复到8-10GW水平，未来10年以年化25%以上的规模增长
图5 2023-2025年国内海上风电新增装机量预测
资料来源：国家能源局。
根据全球风能理事会GWEC发布《全球风能报告2023》，2022年全球风电新增吊装容量达到77.6GW，其中陆上风电装机68.8GW、中国占比约52%，海上风电装机8.8GW、中国占比也在一半以上
图6 全球风电累计装机容量
资料来源：财通证券《电新行业数据库：风电产业链-230227》
据GWEC预测，2023年至2027年全球风电新增装机容量的复合年增长率为8.09%，2027年预计新增装机容量将增长至157GW。2022-2031年中国以外市场海风年均装机将达22GW左右，对应CAGR约27%
图7 2009-2027全球风电新增装机容量（GW）
资料来源：GWEC
03 风电设备市场规模及竞争格局
1、风电主机（发电机组）
根据中信建投数据，2022年我国海上风电风机市场空间96亿元，预计2023、2024、2025年分别为280、390、480亿元。根据电气风电招股说明书，发电机占风电机组原材料成本的8.6%。
国际上的行业重点企业主要有：维斯塔斯、西门子-歌美飒、GE；三菱重工、日立、富士重工、斗山重工等。国内行业重点企业主要有：金风科技、明阳智能、远景能源、运达风电、三一重能、东方电气、中车风电、上海电气风电、中国海装、联合动力、哈电风能、华锐风电、湘电风能、太原重工等。
2、叶片
叶片占风电机组成本的24%左右。2020年中国风电叶片市场规模达521亿元，同比增涨178.61%，主要受益于抢装潮。
叶片厂商主要分为风电整机下属的叶片厂商以及独立的叶片厂商。行业主导企业为中材科技（A股）、时代新材（A股），两家公司优势较为明显，同时涉及玻璃纤维叶片和碳纤维叶片。其他企业还有：艾郎科技（上海）、中复连众（连云港）、洛阳双瑞风电叶片（隶属于中船重工海装风电）、明阳风能叶片、东方电气天津叶片、重通成飞、中科宇能、天顺叶片、三一叶片、联合动力、LM、TPI、上玻院、山东国创、九鼎新材（A股正威新材）、远景能源、西门子歌美飒、维斯塔斯、红叶风电、华恩风电等20多家。
3、塔筒
海上风电较陆风新增桩基/导管架需求，海风塔桩合计单GW重量约为陆风四倍。塔筒与风机配套，一般由主机厂根据风机机型和地形进行设计，而塔筒企业仅负责生产制造。
根据中信建投数据，2021年我国海上风电基础（塔筒、桩基、导管架）市场空间465亿元，2022年减少至63亿元，预计2023、2024、2025年分别为231、369、528亿元。
行业重点企业主要有：苏州天顺新能源（A股）、蓬莱大金海洋重工（A股）、泰胜风能（A股）、天能重工（A股）、海力风电（A股）、中船澄西船舶、中信重工等。
4、风电机舱罩
2020年全球风电机舱罩行业市场规模为83.2亿元，同比上涨37.29%，年均复合增长速度为7.52%，增长速度还在稳步上升，预计2025年，全球市场规模将达到104.5亿元。2020年我国风电机舱罩行业市场规模为71.9亿元，同比上涨145.39%，年均复合增长速度为16.83%。
行业重点企业主要有：山东双一科技（A股，复合材料机舱罩）、株丕特巴赫复合材料（山东德州）、山东格瑞德（基地山东德州、贵阳）、天津优利康达、江苏振江股份（无锡，A股，金属材料机舱罩）、常州常友环保、重庆海庆新材料、盐城大丰锦辉、连云港东鼎实业等。
5、风电机组轴承
偏航轴承、变桨轴承和2.5MW以下主轴轴承已国产化。各种功率的增速器轴承、发电机轴承，2.5MW以上主轴轴承则主要靠进口，亟待自主化。主轴承和齿轮箱轴承处于国产替代进程中，随着国产轴承得到主机厂的验证，国产轴承的市场规模有望持续提升。
滑动轴承相较于滚动轴承在单台主机中的价值量更低，有助于主机厂商进一步降低成本，因此“以滑替滚”亦是风电轴承未来重要的发展趋势。根据中金公司测算，全球潜在风电滑动轴承市场空间超过200亿元，2025年中国和全球市场规模分别约52和83亿元。
根据信达证券报告，2022~2025年我国偏航变桨轴承市场规模从81.35亿元增长至116.89亿元，年均复合增速12.84%；我国主轴轴承市场规模从58.85亿元增长至102.15亿元，年均复合增速20.18%
目前国内风电齿轮箱轴承几乎全部进口自SKF、FAG、TIMKEN等国外厂商。全球轴承市场70%以上的市场份额由八大海外厂商占据（瑞典SKF、德国Schaeffler、日本NSK、日本NTN、日本NMB、日本NACHI、日本JTEKT、美国TIMKEN），高端轴承市场更是被上述企业所垄断，国内轴承制造商约占全球市场份额的20%，目前主要占据轴承行业的中低端市场。SKF、FAG、铁姆肯、舍弗勒、NTN等国际轴承龙头企业已在中国设立风电轴承厂。
国内风电轴承主要企业有：新强联（A股）、洛轴、瓦轴、天马、恒润股份（A股）、大冶轴、京冶轴承、洛轴所、烟台天成、人本集团、国机精工等。
6、齿轮箱
风机大型化下对齿轮箱提出更高要求，强化行业壁垒。目前国内滑动轴承风电齿轮箱研发与国外同步发展，但落到规模商业化的产品端仍有差距，国内外大多处于样机开发与测试阶段，国内进展相对较慢。但应用滑动轴承已成为全球风电齿轮箱的一大新机遇，有望朝10MW+超大功率应用持续发展。
全球风能理事会GWEC发布的《全球风电齿轮箱供应链2019》报告，排名前三的供应商南高齿、弗兰德（品牌为威能极）、采埃孚占比达到全球齿轮箱年产能的68%，行业集中度较高。南高齿风电齿轮箱产品全球市场占有率持续多年超过30%。2022年南高齿年风电齿轮箱营收约133亿元。2022年全国风电齿轮箱市场规模达到257亿元。
国内齿轮箱重点企业主要有：南高齿（隶属于港股中国高速传动）、德力佳传动（无锡）、杭齿前进、南方宇航、重齿、国电联合、三一重能、南京安维士等。
7、风电主轴
主轴属于高技术门槛、高壁垒的稳定环节，金雷股份、通裕重工已经形成双寡头格局。2021年两家公司国内合计市占率至少将达到35%。随着主轴由锻造向铸造转变，主轴企业新产能布局方向主要为铸造主轴、精密轴、海工装备等。
国外行业重点企业主要有：捷克PILSENSTEELs.r.o.、意大利Metalcam、韩国Teawoong、韩国Yonghyun Basematerialsco、韩国Myong Kwang、韩国平山集团PSM。金雷股份（A股）、通裕重工（A股）是国内第一梯队企业；其他代表企业还有：江苏国光重机、江阴振宏重型锻造、江阴南工锻造、大连华锐重工、太原重工（A股）等。
8、风电机组控制系统
风电机组控制系统，包括主控系统、监控系统（SCADA）、变桨控制系统、偏航控制系统、变频系统（变频器）等。
根据前瞻研究院测算，2020年全国海上风电机组行业市场规模约为215亿元，陆上风电机组市场规模约为2666亿元，其中的控制系统占比分别为21%、6%，据此测算得到2020年中国风电机组控制系统行业市场规模达到205亿元。2018年我国风电变桨控制系统销售产值18.3亿元，其中高压变桨控制系统11亿元。
国外行业重点企业有：丹麦KK、丹麦维斯塔斯、美国Moog、美国Rockwell、ABB（主控系统、风电变流器）、德国Bachmann/上海巴合曼（主控系统）、德国SSB/青岛埃斯倍风电科技（主控系统、变桨系统）、丹麦Mita-Teknik/宁波米塔工业控制（被艾默生收购，主控系统）、德国倍福自动化（主控系统）、美国AMSC（主控系统）、西班牙MLSIntelligent Control Dynamics（主控系统）、ATECH、美国派克汉尼汾Parkerhannifin、WinduranceLLC、瑞士/德国利勃海尔LIEBHERR（变桨系统、偏航系统）、Bosch Rexroth、AVNEnergy、奥地利KEBA（上海科控自动化，变桨和偏航系统）等。
我国风电主控系统主要有：浙江海得新能源（主控系统、变桨系统）、重庆科凯前卫（隶属于中船海装，原丹麦KK合资，主控系统、变桨系统、风电变流器）、国电南自（南京，A股，主控系统）、北京天诚同创（金风科技，主控系统、变桨系统、变流系统）、上海福氏新能源（主控系统，原DEIF，被金风科技收购）、天津瑞能电气（主控系统、变桨系统、SCADA、变频器）、德阳东方电气自控（主控系统、变桨系统）、南京科远智慧（A股，主控系统、变桨系统）、北京和利时（A股，主控系统）、许昌许继电气（A股，主控系统）、苏州能健电气（主控系统、变桨系统、变流器）、国能信控互联（原华电天仁，隶属国家能源集团，主控系统、变桨系统）、国电南瑞（A股，主控系统、变桨系统、变流系统）、湖南世优电气（新三板，主控系统、变桨系统）、成都阜特科技（主控系统）、上海昱章电气（主控系统、变桨系统）、北京科诺伟业（主控系统、变桨系统、风电变流器，经营下行）、湖南优利泰克（主控系统）等。
9、海上风电电缆
根据华泰证券数据，海缆系统占海风建设成本为9%-11%，未来随着海上风电向大容量、深远海发展，高电压等级海缆是重要发展趋势。预计23-25年海缆系统单位价值量有望提升至14/16/18亿元/GW，对应国内海缆市场规模有望达150/257/405亿元，23-25年CAGR达70%。
海缆扩产周期长、技术难度高，头部企业依托多年的积累形成了较明显的技术、品牌和工程业绩方面的优势。海缆行业市场格局较为集中，2018-2022年头部三家（东方电缆、中天科技、亨通光电）企业的市场份额接近90%，主要因为海缆行业具有属地资源、业绩背书、技术要求等壁垒，头部企业在争取订单时具备明显优势，而其他企业短期内难以改变当前竞争格局。
国外重点企业主要有：送出海缆的主要供应商包括丹麦的安凯特（NKTGroup）、法国的耐克森（Nexans）、意大利的普瑞斯曼、韩国的LS等，集电海缆的主要供应商包括英国的JDR、法国的Nexans、意大利的普瑞斯曼等。
国内重点企业：220kV送出海缆头部企业，包括中天科技、东方电缆、亨通光电、汉缆股份和宝胜股份；其他：起帆电缆、太阳电缆；35kV集电海缆的门槛相对较低，供应商相对较多；动态海缆：东方电缆、中天科技、亨通光电和青岛汉缆等。
