1.風(fēng)電機(jī)組：
競(jìng)爭(zhēng)格局：近年來，海外風(fēng)機(jī)出貨排名前三的企業(yè)為維斯塔斯、GE、西門子-歌美颯，國(guó)內(nèi)則為金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源和明陽智能。整體看，國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)市場(chǎng)主要由國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)企業(yè)供應(yīng)，海外風(fēng)機(jī)市場(chǎng)主要由海外風(fēng)機(jī)企業(yè)供應(yīng)，2020年是國(guó)內(nèi)風(fēng)電搶裝年，全球出貨排名前15的風(fēng)機(jī)企業(yè)中，有10家是中國(guó)企業(yè)。
毛利率：
壁壘：
（1）技術(shù)壁壘：雖然國(guó)內(nèi)整機(jī)廠商原始的風(fēng)機(jī)技術(shù)大多自海外引進(jìn)，但整機(jī)廠商仍然需要根據(jù)國(guó)內(nèi)不同的風(fēng)資源條件進(jìn)行定制，其中涉及的跨學(xué)科、跨行業(yè)技術(shù)整合能力要求很高。特別是當(dāng)前整機(jī)邁向大型化或海上，更需要在大型化的過程中同時(shí)滿足機(jī)型的輕量化進(jìn)而降低成本，在原始技術(shù)基礎(chǔ)上投入的研發(fā)要求更高。我們統(tǒng)計(jì)頭部的整機(jī)企業(yè)金風(fēng)科技和明陽智能分別累計(jì)在近5年投入了58億元和18億元的研發(fā)費(fèi)用，包括其他一些市場(chǎng)份額常年保持前十的整機(jī)企業(yè)，均已經(jīng)通過持續(xù)的研發(fā)投入構(gòu)筑了明顯的技術(shù)壁壘。以研發(fā)門檻更高的海上風(fēng)機(jī)為例，截止目前國(guó)內(nèi)也僅有5-6家企業(yè)有海風(fēng)產(chǎn)品的實(shí)際安裝。
（2）產(chǎn)業(yè)鏈配套壁壘：由于風(fēng)電產(chǎn)品明顯的定制性，風(fēng)電整機(jī)企業(yè)在技術(shù)研發(fā)的過程中，需要不斷與上游零部件廠商完善零部件的配套，零部件的批量供應(yīng)能力也是考驗(yàn)整機(jī)企業(yè)的核心門檻之一，特別是現(xiàn)在風(fēng)機(jī)大型化趨勢(shì)下零部件環(huán)節(jié)中大型化產(chǎn)品供應(yīng)不足的情況很普遍。為完善零部件供應(yīng)體系，我們看到頭部整機(jī)企業(yè)能夠與各零部件環(huán)節(jié)領(lǐng)先的企業(yè)保持穩(wěn)定的供應(yīng)關(guān)系，也能看到一些整機(jī)企業(yè)在個(gè)別零部件環(huán)節(jié)（葉片、發(fā)電機(jī)等）采用了內(nèi)部自建產(chǎn)能供應(yīng)。
（3）品牌壁壘：一般情況下陸上風(fēng)機(jī)單臺(tái)售價(jià)在1,000萬元附近（海上風(fēng)機(jī)較陸上要高出幾倍），如果后續(xù)運(yùn)行中出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題將給運(yùn)營(yíng)商帶來較大的維修費(fèi)用和發(fā)電損失，且后續(xù)出質(zhì)保期后的運(yùn)維也需要整機(jī)企業(yè)協(xié)助，因此下游運(yùn)營(yíng)商對(duì)于整機(jī)產(chǎn)品和整機(jī)企業(yè)的品質(zhì)要求較高。目前來看，頭部的整機(jī)企業(yè)已經(jīng)有多年機(jī)組運(yùn)行、出質(zhì)保期運(yùn)維的歷史，構(gòu)筑了較高的品牌壁壘。
風(fēng)電整機(jī)制造為輕資產(chǎn)模式。根據(jù)行業(yè)普遍情況，新建一個(gè)年產(chǎn)200臺(tái)風(fēng)機(jī)的整機(jī)組裝產(chǎn)能的資本開支為1億元以內(nèi)，按照每臺(tái)4MW的功率計(jì)算，新建單GW整機(jī)產(chǎn)能的資本開支僅略高于1億元，小于大部分零部件環(huán)節(jié)的單GW資本開支。按照當(dāng)前整機(jī)售價(jià)，單GW整機(jī)的收入規(guī)模高于20億元，即整機(jī)環(huán)節(jié)的資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率很高。
風(fēng)電機(jī)組分類：目前主流的風(fēng)電機(jī)組技術(shù)路線主要包括雙饋型、直驅(qū)型和半直驅(qū)型三大類。其中雙饋技術(shù)路線起步最早，大面積應(yīng)用于陸上風(fēng)電且存量裝機(jī)占比最大，早期雙饋技術(shù)路線得到廣泛應(yīng)用的主要原因在于成本低廉、技術(shù)相對(duì)成熟，但隨著對(duì)風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)性能和可靠性要求的不斷提高，雙饋機(jī)組并網(wǎng)性能差、故障率高的缺陷逐漸凸顯。直驅(qū)型和半直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)組采用永磁同步電機(jī)，不需要更換碳刷、滑環(huán)，可靠性高，隨著風(fēng)電機(jī)組成本的快速下降，直驅(qū)型和半直驅(qū)型技術(shù)路線有望全面取代雙饋技術(shù)路線。
（1）雙饋機(jī)組：雙饋機(jī)組的葉輪通過增速齒輪箱與雙饋異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連，轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁繞組通過變流器連接電網(wǎng)，定子繞組直接聯(lián)網(wǎng)。轉(zhuǎn)子繞組電源的頻率、電壓、幅值和相位按運(yùn)行要求由變流器自動(dòng)調(diào)節(jié)，機(jī)組可以在不同的轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)恒頻發(fā)電，具有調(diào)速范圍較寬、有功和無功功率可獨(dú)立調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)子勵(lì)磁變換器的容量較?。s30%發(fā)電機(jī)額定容量）等優(yōu)點(diǎn)；轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小，尺寸較小、重量小；齒輪箱增速比大，發(fā)電機(jī)帶滑環(huán)、電刷，一定程度影響可靠性。
（2）永磁直驅(qū)機(jī)組：永磁直驅(qū)機(jī)組的葉輪與發(fā)電機(jī)直接相連，省去了增速齒輪箱，轉(zhuǎn)子為永磁體勵(lì)磁，無需外部提供勵(lì)磁電源，同時(shí)也減少了勵(lì)磁損耗。永磁直驅(qū)機(jī)組的發(fā)電機(jī)通過全功率變流器并網(wǎng)，具有效率高、噪音低、低電壓穿越能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；永磁同步發(fā)電機(jī)極對(duì)數(shù)多，體積及重量較大。
（3）半直驅(qū)機(jī)組：半直驅(qū)機(jī)組的葉輪通過中速齒輪箱與永磁同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接，發(fā)電機(jī)的定子繞組通過全功率變流器連網(wǎng)。與直驅(qū)相比，半直驅(qū)增加了中速齒輪箱，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比永磁直驅(qū)高，可以減少永磁同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極數(shù)，有利于減小發(fā)電機(jī)的體積和質(zhì)量，同時(shí)保留了永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組容量大、低電壓穿越能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。與雙饋和直驅(qū)相比，半直驅(qū)是折中的方案，齒輪箱制造難度較雙饋低，發(fā)電機(jī)制造難度較直驅(qū)低。
2.塔筒：風(fēng)電塔筒主要用于支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)，除塔體外，其內(nèi)部通常有爬梯、電纜、電纜梯、平臺(tái)等結(jié)構(gòu)。風(fēng)電塔筒一般企業(yè)通過采購(gòu)板材、法蘭的主要原材料進(jìn)行分段生產(chǎn)、分段組對(duì)，分段運(yùn)輸。塔筒法蘭主要用于將分段制造的塔體連接起來。一般塔筒樁體用鋼板卷制焊接而成,而法蘭的制作安裝難度更大,其制作精度、裝配誤差、焊接質(zhì)量和表面平整度等方面都有很高的要求。目前國(guó)內(nèi)主要塔筒生產(chǎn)商包括天順風(fēng)能、泰勝風(fēng)電、天能重工、大金重工等，塔筒法蘭主要生產(chǎn)商包括恒潤(rùn)股份、伊萊特等。
原材料及產(chǎn)業(yè)鏈：
競(jìng)爭(zhēng)格局：國(guó)內(nèi)風(fēng)塔市場(chǎng)的主要廠商是天順風(fēng)能、大金重工、泰勝風(fēng)能和天能重工，因受運(yùn)輸半徑限制，市場(chǎng)格局比較分散，這四家在全球的市占率分別為6.3%、4.4%、3.4%和4.3%。
壁壘：由于風(fēng)塔常年處在惡劣環(huán)境下，客戶對(duì)塔筒的可靠性要求比較高，行業(yè)具有一定的技術(shù)壁壘和客戶壁壘。塔筒的特殊性在于重，存在運(yùn)輸半徑，因此塔筒比拼的核心就是產(chǎn)能布局，合理布局產(chǎn)能會(huì)攤薄運(yùn)費(fèi)，進(jìn)而在盈利端拉開差距，單噸盈利最好的在1000元，而差的則在500元。陸上：500公里的運(yùn)輸半徑，尋找最佳布局點(diǎn)，本質(zhì)上是綜合能力的考核。海上：考驗(yàn)的是碼頭資源獲取能力。
頭部企業(yè)產(chǎn)能布局策略不同，天順和大金為東部沿海大基地布局，便于出口海外+布局海上，而天能和泰勝則為小基地全國(guó)布局。天順是陸上老大，大金是海上老大。截至21年末，天順風(fēng)能約94萬噸（純陸上）、大金約84萬噸（陸上40，海上44）、天能約59萬噸（陸上31、海上28）、泰勝約53萬噸（陸上33，海上20）、海力風(fēng)電約47萬噸（大部分為海）。
目前自有碼頭的企業(yè)有大金重工、海力風(fēng)電和泰勝風(fēng)能，從泊位數(shù)量和質(zhì)量看大金最有優(yōu)勢(shì)。1）大金重工：蓬萊碼頭，水深10米～17米，是國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)的深水碼頭，并配有起重能力1000噸的龍門吊。截至21年底，大金共有3個(gè)泊位：10萬噸級(jí)對(duì)外開放專用泊位2個(gè)，3.5萬噸級(jí)對(duì)外開放專用凹槽泊位1個(gè)，預(yù)計(jì)22年可以繼續(xù)開放2個(gè)10萬噸級(jí)泊位，總數(shù)達(dá)5個(gè)；
（2）海力風(fēng)電：截至21年底，共有1個(gè)5萬噸級(jí)泊位，在江蘇如東小洋口；預(yù)計(jì)22年在通州灣建設(shè)1個(gè)2萬噸級(jí)泊位和1個(gè)5千噸級(jí)泊位，總數(shù)達(dá)3個(gè)；
（3）泰勝風(fēng)能：藍(lán)島碼頭，碼頭岸線長(zhǎng)度490m，泊位數(shù)未知；
（4）天能重工：與政府合作，租用政府的碼頭。
自有碼頭的大金重工和泰勝風(fēng)能單噸運(yùn)費(fèi)在200-300元，而無碼頭的企業(yè)運(yùn)費(fèi)高100-200元。
塔筒法蘭：風(fēng)電法蘭是連接塔筒各段或塔筒與基座的結(jié)構(gòu)件,起支撐和連接作用，是風(fēng)塔的重要零部件，一般每臺(tái)風(fēng)機(jī)需要7-9個(gè)法蘭。由于風(fēng)力發(fā)電要經(jīng)受高溫、高寒、高濕度、風(fēng)沙和鹽腐蝕等惡劣的運(yùn)行環(huán)境，其質(zhì)量直接影響著風(fēng)電機(jī)組是否可靠運(yùn)行。風(fēng)機(jī)大型化導(dǎo)致機(jī)組質(zhì)量不斷增加，鍛件法蘭大型化趨勢(shì)明顯。一般而言，風(fēng)機(jī)容量增加也將導(dǎo)致塔筒的高度與直徑增加，從而需要更大的法蘭來進(jìn)行連接。隨著法蘭尺寸增加，對(duì)資金、設(shè)備、技術(shù)的要求也隨之增加，相應(yīng)產(chǎn)品的附加值也將提高。另外，相比于陸上風(fēng)機(jī)，海上風(fēng)機(jī)通常環(huán)境更加惡劣，對(duì)法蘭產(chǎn)品抗腐蝕、抗臺(tái)風(fēng)、耐低溫等性能提出了更高要求。
競(jìng)爭(zhēng)格局：恒潤(rùn)股份（唯一上市）。
毛利率：
壁壘：風(fēng)機(jī)大型化將帶動(dòng)零部件技術(shù)門檻提高，在塔筒方面表現(xiàn)在單根塔筒的高度、直徑、厚度將直接提升，因此對(duì)于法蘭的直徑尺寸、承載負(fù)荷要求等方面要求更高；對(duì)海風(fēng)塔筒法蘭則需適應(yīng)更為嚴(yán)苛的海上環(huán)境。大口徑風(fēng)塔法蘭現(xiàn)多采用輾環(huán)技術(shù)生產(chǎn)，通過用液壓機(jī)將鍛件坯料鐓粗、沖孔，然后在輾環(huán)機(jī)上輾制成環(huán)形，較其他鍛造工藝具有加工余料小、材料利用率搞、內(nèi)部質(zhì)量?jī)?yōu)良、鍛造震動(dòng)和噪音大幅降低等優(yōu)勢(shì)。隨著風(fēng)機(jī)大型化的推進(jìn)，輾環(huán)技術(shù)應(yīng)用將更為廣闊。
國(guó)內(nèi)輾制環(huán)形鍛件的生產(chǎn)廠商多由傳統(tǒng)鍛制法蘭廠商發(fā)展而來，既有技術(shù)上的承襲性，又有行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的積累，但又與傳統(tǒng)鍛制法蘭市場(chǎng)不同。由于輾制環(huán)形鍛件生產(chǎn)需要大噸位液壓機(jī)和大型輾環(huán)機(jī)、操作機(jī)、配套精加工設(shè)備，以及技術(shù)和人才儲(chǔ)備，一般小企業(yè)無法進(jìn)入。
輾環(huán)鍛造：輾制環(huán)形鍛件是指用液壓機(jī)（油壓機(jī)）將鍛件坯料鐓粗、沖孔，然后上輾環(huán)機(jī)輾制成環(huán)形，并根據(jù)需要進(jìn)行熱處理和精加工的鍛件。輾制環(huán)形鍛件毛坯的可塑性較強(qiáng)，通過數(shù)控機(jī)床等精加工設(shè)備將其加工成法蘭、齒輪、回轉(zhuǎn)支承套圈以及其他環(huán)形鍛件成品。相較于其他鍛造工藝，輾環(huán)鍛造具有加工余量小，材料利用率高；加工環(huán)件的內(nèi)部質(zhì)量?jī)?yōu)良；鍛造環(huán)境好，震動(dòng)和噪音都大為降低；加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。
競(jìng)爭(zhēng)格局：行業(yè)內(nèi)主要玩家有恒潤(rùn)股份、中環(huán)海陸、海鍋股份、伊萊特（未上市）等。
3.風(fēng)機(jī)葉片：葉片是風(fēng)機(jī)的核心零部件，是決定風(fēng)能利用率的關(guān)鍵，葉片主要由復(fù)合材料組成，包括環(huán)氧樹脂、玻纖、碳纖維等，目前80-90米長(zhǎng)的葉片玻纖用量在25-40噸，在風(fēng)機(jī)大型化輕量化背景下，玻纖和碳纖維占比有望繼續(xù)增長(zhǎng)。葉片技術(shù)變化主要體現(xiàn)在尺寸增加和輕量化、高強(qiáng)度材料的使用。風(fēng)機(jī)大型化趨勢(shì)顯著，意味著需要更長(zhǎng)的葉片，更大的受風(fēng)面積，可以捕捉更多的風(fēng)能，也有助于在低風(fēng)速的地方打開市場(chǎng)。海上風(fēng)機(jī)容量更大，所需要的葉片比陸上風(fēng)電葉片更大，但尺寸更大的葉片就需要減重，這樣也加大了重量更輕、強(qiáng)度更高的材料在風(fēng)電葉片上的使用。
原材料：
競(jìng)爭(zhēng)格局：行業(yè)集中度較為分散，中材科技5000套，時(shí)代新材4000套，行業(yè)CR3為34%，CR5為53%。目前葉片廠商分為三類，（1）傳統(tǒng)的葉片廠商：中材科技、時(shí)代新材、艾朗風(fēng)電；（2）主機(jī)廠商的葉片廠：三一、明陽智能、東電；（3）其他零部件廠商：天順風(fēng)能，整機(jī)廠商一體化趨勢(shì)明顯。
玻璃纖維：玻璃纖維是以葉臘石、高嶺土、石灰石、石英砂等礦物原料按一定配比混合后經(jīng)高溫熔制等工藝制造而成，具有質(zhì)輕高強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。玻纖廣泛應(yīng)用于建筑建材、交通運(yùn)輸、電子電器、能源環(huán)保等產(chǎn)業(yè)，是國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的新材料。
競(jìng)爭(zhēng)格局：中國(guó)巨石，泰山玻纖（中材科技全資子公司）
技術(shù)壁壘：玻纖行業(yè)的重資產(chǎn)屬性決定了其較強(qiáng)的資金壁壘，具體體現(xiàn)在產(chǎn)能新建，技術(shù)路線和冷修技改等方面，而行業(yè)龍頭無論是在資金方面還是在規(guī)模方面都具備優(yōu)勢(shì)。
（1）產(chǎn)能新建的資金壁壘：玻纖行業(yè)屬于重資產(chǎn)行業(yè)，玻纖制品及其規(guī)?；a(chǎn)需要在固定資產(chǎn)上有較高投入，主要體現(xiàn)為池窯、廠區(qū)的建設(shè)與拉絲機(jī)、鉑銠合金等設(shè)備需要較大投入，以粗紗為例，每萬噸玻璃纖維產(chǎn)能需要投資1-1.5 億元左右。在進(jìn)入智能制造生產(chǎn)階段后，玻纖單位投資額未見下降。對(duì)于玻纖行業(yè)里的中小企業(yè)而言，資金壁壘較高。
（2）技術(shù)路線的資金壁壘：玻璃纖維的生產(chǎn)技術(shù)可分為三種:
1）陶土坩堝法是最原始的工藝方法，其原料主要為廢碎玻璃，需要玻璃球二次加熱熔化，該工藝方法能耗高，產(chǎn)品品質(zhì)差，成型工藝不穩(wěn)定，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，目前國(guó)家已明令淘汰。2）代鉑爐法（鉑金坩堝法）是傳統(tǒng)的陳舊工藝方法，其原料為玻璃球。由于生產(chǎn)玻纖的過程中原料需先融化生產(chǎn)玻璃球，再二次融化進(jìn)行拉絲，因而能耗高而被工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家棄用，但是其產(chǎn)品方案調(diào)節(jié)靈活、投資小、技術(shù)要求不高，較適用于中小企業(yè)，我國(guó)目前代鉑爐工藝的玻纖也僅占20%左右。
（3）池窯拉絲法是目前最先進(jìn)的工藝方法，把葉臘石等各種原料粉磨均化在高溫窯爐中熔化制成玻璃熔液，直接經(jīng)過通路送至專用的漏板，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)拉絲機(jī)牽引下拉制成玻纖原絲，經(jīng)涂覆浸潤(rùn)劑等深加工后，加捻、整經(jīng)即可織成各種結(jié)構(gòu)和性能的玻纖布，該生產(chǎn)工藝排污少，鉑銠合金占用量少，能效高。玻纖作為重資產(chǎn)行業(yè)，規(guī)模效應(yīng)十分顯著，新技術(shù)的引入使得大產(chǎn)量的生產(chǎn)線能效更高，但也意味著單次的大額投資，龍頭企業(yè)全部采用池窯拉絲法生產(chǎn)玻璃纖維。
（3）冷修技改的資金壁壘：此外，玻纖生產(chǎn)相對(duì)具備剛性，點(diǎn)火投產(chǎn)后需連續(xù)高溫生產(chǎn)，不能輕易停止，工作7-8年左右?；鹄湫捱M(jìn)行，一般伴隨技改，冷修技術(shù)改造后的產(chǎn)線方可繼續(xù)生產(chǎn)，冷修后的產(chǎn)線一般產(chǎn)能會(huì)有提升，同時(shí)擁有更高的生產(chǎn)效率和更低的單位能耗，但同時(shí)也意味著大量的資金投入。
碳釬維：碳纖維“剛?cè)岵?jì)”，具有出色的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，密度不到鋼的1/4、強(qiáng)度是鋼的5-7倍，具有低密度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、抗疲勞、震動(dòng)衰減性高、電及熱導(dǎo)性高、熱及濕膨脹系數(shù)低、X光穿透性高、非磁體但有電磁屏蔽效應(yīng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于軍工、航空航天、體育用品、汽車工業(yè)、能源裝備、醫(yī)療器械、工程機(jī)械、交通運(yùn)輸、建筑及其結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等領(lǐng)域。
原材料及產(chǎn)業(yè)鏈：
競(jìng)爭(zhēng)格局：日本和美國(guó)掌握著世界碳纖維的大多數(shù)產(chǎn)能，在產(chǎn)品種類、性能指標(biāo)、生產(chǎn)成本、開發(fā)技術(shù)以及應(yīng)用技術(shù)上始終主導(dǎo)著全球碳纖維，并對(duì)高端碳纖維技術(shù)和生產(chǎn)形成壟斷。
國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)格局：集中度相較海外更高，2020年中國(guó)碳纖維行業(yè)的產(chǎn)能CR3和CR5分別為63.2%和81.3%。產(chǎn)能靠前的廠商主要為中復(fù)神鷹、碳谷+寶旌（吉林寶旌使用吉林碳谷的原絲）、江蘇恒神（新三板）、光威復(fù)材等。
毛利率：
技術(shù)壁壘：高性能碳纖維生產(chǎn)工藝復(fù)雜，以丙烯腈為主要原材料聚合形成聚丙烯腈（PAN）紡絲液，將其制作加工成為PAN原絲，使原絲預(yù)氧化后再進(jìn)行碳化、表面處理制成聚丙烯腈（PAN）基碳纖維，以碳纖維織物生產(chǎn)碳纖維預(yù)浸料，最終制作成為碳纖維復(fù)合材料及制品，任何一道工序出現(xiàn)問題都會(huì)影響穩(wěn)定生產(chǎn)和碳纖維產(chǎn)品的質(zhì)量，整個(gè)過程流程長(zhǎng)，工序多，生產(chǎn)壁壘非常高。
另外，碳纖維生產(chǎn)技術(shù)上也存在配方壁壘、工藝壁壘及工程壁壘，并且難度逐漸增加。其中工藝需要在擁有配方的基礎(chǔ)上，配合生產(chǎn)裝備、技術(shù)人員進(jìn)行不斷的調(diào)試，最后才能工業(yè)化生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，比如高質(zhì)量的PAN原絲是制備高性能碳纖維的基礎(chǔ)和技術(shù)關(guān)鍵，工藝壁壘突破時(shí)間就長(zhǎng)達(dá)3-5年，合計(jì)時(shí)間更是超過10年，這也使得高性能碳纖維產(chǎn)品的研發(fā)周期較長(zhǎng)，需要大量的資本性投入，因此碳纖維行業(yè)屬于典型的資本和技術(shù)密集型行業(yè)，具備較高的行業(yè)壁壘。
齒輪箱：齒輪箱是雙饋風(fēng)機(jī)的核心部件，主要用于將風(fēng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給發(fā)電機(jī)使之運(yùn)轉(zhuǎn)。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速很低，通常需要依靠齒輪箱來增加轉(zhuǎn)速。風(fēng)電機(jī)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，所以其可靠性要求比一般機(jī)械高很多。不同形式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有不一樣的要求，齒輪箱的布置形式以及結(jié)構(gòu)也因此而異。在風(fēng)電界水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用固定平行軸齒輪傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)最為常見。行星齒輪的增速效率更高，體積更小，在風(fēng)電機(jī)組中應(yīng)用也更為廣泛。一級(jí)行星兩級(jí)平行軸多應(yīng)用于2MW及2MW以下的風(fēng)電機(jī)組，用一組平行輪代替行星輪，可靠性更高，但體積也相應(yīng)更大；兩級(jí)行星一級(jí)平行軸主要用于2.5MW以上的風(fēng)電機(jī)組，具有承載力強(qiáng)、變速效率高、體積小的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)前，無論海外市場(chǎng)占主導(dǎo)的西門子-歌美颯、三菱-維斯塔斯、GE等風(fēng)機(jī)企業(yè)，還是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占主導(dǎo)的金風(fēng)、明陽、上海電氣等風(fēng)機(jī)企業(yè)，均采用直驅(qū)或半直驅(qū)的技術(shù)路線。國(guó)內(nèi)陸上風(fēng)電方面，目前排名第一的金風(fēng)科技以及第三的明陽智能分別采用直驅(qū)和半直驅(qū)的技術(shù)路線，未來風(fēng)機(jī)市場(chǎng)集中度有望提升，可能削弱對(duì)齒輪箱的需求。相比省去了齒輪箱的直驅(qū)傳動(dòng)系統(tǒng)，半直驅(qū)雖然還帶有齒輪箱，但齒輪箱傳動(dòng)比相對(duì)雙饋機(jī)組大幅下降，在相同功率等級(jí)下，齒輪箱的傳動(dòng)比越低，往往對(duì)應(yīng)著更小的齒輪箱重量。
風(fēng)電大型化，多級(jí)行星輪的中速傳動(dòng)系統(tǒng)有望成為行業(yè)主流。風(fēng)電齒輪箱發(fā)展經(jīng)歷了一級(jí)行星輪、二級(jí)行星輪到三級(jí)行星輪的變化過程；現(xiàn)有傳動(dòng)系統(tǒng)仍以高速傳動(dòng)為主，未來隨著風(fēng)機(jī)大型化以及海上風(fēng)電的發(fā)展，中速系統(tǒng)由于齒輪箱發(fā)生故障概率更低，占比有望上升。
產(chǎn)業(yè)鏈及原材料：
競(jìng)爭(zhēng)格局：2019年全球風(fēng)電齒輪箱的年產(chǎn)能大約為75GW，排名前三的風(fēng)電齒輪箱供應(yīng)商（中國(guó)高速傳動(dòng)、采埃孚、威能極）合計(jì)市占率達(dá)68%，其中中國(guó)高速傳動(dòng)（港股）占比24%，全球龍頭地位較為穩(wěn)固。
主軸：用于聯(lián)接風(fēng)葉輪轂與齒輪箱，將葉片轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能傳遞給齒輪箱，是風(fēng)電整機(jī)的重要部分。主軸體積小、重量輕、技術(shù)簡(jiǎn)單，也容易運(yùn)輸。風(fēng)電主軸使用壽命約20年，使用中更換成本高、更換難度大，因此風(fēng)電整機(jī)制造商對(duì)其質(zhì)量要求嚴(yán)格。
原材料及產(chǎn)業(yè)鏈：風(fēng)電主軸的上游原材料為鋼錠，將鋼錠通過鍛壓、熱處理、機(jī)械加工、涂裝等工序制造而成風(fēng)電主軸。鋼錠主要以生鐵、廢鋼為基礎(chǔ)材料冶煉而成。直接材料一般占風(fēng)電主軸制造商營(yíng)業(yè)成本約60-70%。
競(jìng)爭(zhēng)格局及毛利率：國(guó)內(nèi)風(fēng)電主軸行業(yè)雙寡頭企業(yè)是金雷股份和通裕重工，2020年兩者合計(jì)占全球風(fēng)電主軸市場(chǎng)份額的60%以上，在風(fēng)電零部件中主軸的國(guó)產(chǎn)化程度最高。
未來發(fā)展趨勢(shì)：
（1）從鍛件向鑄件轉(zhuǎn)變，價(jià)格可下降30%；
（2）直驅(qū)不需要用主軸，半直驅(qū)可用可不用；
（3）主軸已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，且重量小，易于運(yùn)輸，未來有望出口。
軸承：風(fēng)電軸承是連接機(jī)組中偏航、變槳和傳動(dòng)等系統(tǒng)轉(zhuǎn)向的重要部件，分別對(duì)應(yīng)偏航軸承、變槳軸承和主軸軸承。一般來說，一組風(fēng)電機(jī)組中需要偏航軸承1套（連接機(jī)艙和塔筒）、變槳軸承3套（連接葉片和輪轂），主軸軸承（支撐主軸）的數(shù)量根據(jù)技術(shù)路線的不同，一般為1-3套。
分類：
主軸軸承：風(fēng)電機(jī)主軸軸承主要用于支撐主軸、承載軸向徑向載荷和力矩的作用。風(fēng)電機(jī)組對(duì)主軸軸承的壽命、可靠性、強(qiáng)度和承載能力要求很高，需要無故障運(yùn)行20年、可靠度達(dá)到95%以上，因此風(fēng)電主軸軸承的技術(shù)含量較高。
偏航軸承、變槳軸承：偏航軸承連接機(jī)艙和塔筒，主要用于跟蹤風(fēng)向的變化，使風(fēng)機(jī)的迎風(fēng)角度始終處于90度，以確保最大的發(fā)電量。變槳軸承連接葉片和輪轂，主要用于改變?nèi)~片的槳距角，改變?nèi)~片和機(jī)組的受力情況，確保發(fā)電機(jī)組輸出功率的穩(wěn)定。偏航、變槳軸承需要具有低摩擦、高靈敏度等特性。
這幾種軸承中，單價(jià)更高、難度更大的是主軸軸承，主軸軸承主要用于支撐風(fēng)機(jī)主軸，需要同時(shí)承擔(dān)三重載荷。1）輪轂、葉片以及主軸自身重量產(chǎn)生的重力載荷；2）輪轂、葉片帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而引起的慣性載荷；3）風(fēng)力外載而引起的氣動(dòng)載荷等等。主軸軸承需要應(yīng)對(duì)更大，更復(fù)雜的負(fù)載，所以需要足夠高的強(qiáng)度、硬度、抗沖擊性能，而且為預(yù)防過早疲勞，軸承加工缺陷（如軟帶等）也需要被更好地避免。此外，風(fēng)機(jī)主軸軸承常常應(yīng)對(duì)著復(fù)雜的工況，并有著嚴(yán)苛的使用壽命要求。據(jù)電氣制造期刊披露，行業(yè)要求風(fēng)機(jī)主軸軸承一般需無故障運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)13×104h以上，使用壽命達(dá)20年，并具有99%以上的可靠度。綜合來看，相較其他軸承風(fēng)機(jī)主軸軸承技術(shù)要求相對(duì)較高。
競(jìng)爭(zhēng)格局：全球軸承市場(chǎng)目前呈現(xiàn)壟斷競(jìng)爭(zhēng)的格局，龍頭企業(yè)包括瑞典SKF、德國(guó)Schaeffler(INA+FAG)、日本的NSK、NTN、Minebea、NACHI、JTKET和美國(guó)TIMKEN等，這八大龍頭企業(yè)占據(jù)了全球70%以上的市場(chǎng)份額，我國(guó)的軸承制造商的全球市場(chǎng)份額約20%。
國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)格局：我國(guó)軸承制造行業(yè)參與者眾多，屬于完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，行業(yè)市場(chǎng)集中度不高。根據(jù)中國(guó)軸承工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國(guó)軸承行業(yè)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入1770億元，其中排名前十的軸承制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入506.7億元，行業(yè)CR10僅為28.6%。
Copyright ? 2021-2022 精北傳動(dòng)機(jī)械（上海）有限公司 All Rights Reserved. 滬公網(wǎng)安備31012002005970 滬ICP備20024360號(hào)-1
