2022年风电制动器行业发展分析

1、2022年风电制动器行业发展分析1. 2021-25 年风机制动器市场规模约百亿1.1. 部分制动系统使用频繁，是风机关键零部件风电制动系统在主轴、偏航及变桨系统中均有分布。涉及产品主要包 括主轴制动器、偏航制动器、液压锁定销（轮毂和叶片）和液压站等。 其中，主轴和偏航两处需要价值量较大的制动器。主轴制动器（也称高速轴制动器）位于高速齿轮箱和电机之间，一般 情况下是不启动的，仅在风机停止发电或维修情况下驻停叶片，也可 在叶片变桨系统发生故障情况下急停风机，以保障风电机舱和轮毂安 全运行。3MW 用量在 5-6 个，且随风机功率增长而提升。偏航制动器固定于机架上，与塔筒上的刹车盘构成摩擦副。由于

2、风的 大小方向的无规律的变化，风电机组偏航时，会导致偏航齿轮产生较 大的交变载荷以及引起机舱较大振动，通常采用偏航制动器提供阻尼 来吸收载荷，使偏航安全稳定运行。而风电机组正常发电时，偏航制 动器可提供足够大锁紧力矩保持机舱正对风向。偏航制动器使用频繁， 据风电机组偏航制动器制动稳定性及其疲劳寿命分析，风电机组年 偏航运行次数在 6-7 万次，平均 400-500 秒就有一次偏航。1.2. 大赛道中的小行业，主机厂对价格缓降容忍度高大赛道里的小行业，对风机降本边际贡献有限。据欧洲风能协会，制 动系统在风电机组总成本中占比为 1.32%，若按风机成本 2300 元/kW， 单 kW 风机制动系统

3、价值量在 30 元左右，就算制动器降价 50%对风机 整体成本贡献也不到 1%，主机厂对制动器价格缓降的容忍度较高。制 动器厂商毛利率较高，如华伍股份风电制动器业务和三斯风电毛利率 维持在 35-40%。图：制动系统在风机成本中占比约 1.3%1.3. 2021-25 年风电制动器市场规模有望达百亿2021-25 年新增+替换风电装机有望突破 300GW。受益于碳中和政策加 码（地区政策规划 150GW+，风光大基地 1+2 期约 90GW，风电下乡 50GW+）、老旧风机改造（20GW），21-25 年均风机需求容量有望超过 60GW，考虑到 2021 年装机量较低，2022-25 年年均风

4、电装机量有望大 幅提升。2022 年风电装机量有望突破 55GW。2021 年前三季度新增装机量 16.4GW，同增 25.8%。按往年经验，装机一般滞后招标约一年，据金 风科技，2021 年前三季度全国风机招标量 41.8GW，同增 116.6%，连 续四个季度招标超 10GW，我们判断 2022 年装机量有望超过 55GW。2021-25 年中国风电制动系统市场约百亿。由于制动器用量和输出功率 会随风机大型化而提升，我们假设陆风制动系统单 kW 价值量保持稳定。 而海风制动由于需要在陆风的基础上增加防腐处理，我们假设其单 kW 价值量较陆风提升 20%。结合陆/海风装机量预测，我们估算 2

5、021-25 年中国风电制动市场约百亿。2. 风机大型化加速，龙头厂商份额有望继续提升2.1. 客户覆盖广，公司已成为风电制动器龙头供应商风电制动器国产化比例不断提升。2010 年之前，我国国内风电制动器 行业尚处于起步阶段，市场基本被外资品牌占据，如风电设备的主轴 制动器和 1.5MW 以上（含）机组的偏航制动器 95%以上由国外厂商供 应，1.5MW 以下的偏航制动器 80%以上由国外厂商供应。目前，陆上 与海上风电制动器市场 80%和 70%以上的市场份额由内资品牌占据。华伍股份综合市占率超 40%，是风电制动器领域龙头。风电设备制动 器是风力发电机的核心装备，包括主轴制动器、偏航制动器

6、和液压锁定销等产品，公司持续对风电产品的技术改造和产品升级，进一步增 强产品市场竞争力，目前已经具备大功率风机制动器的批量供货能力， 可适应陆上和海上机型主机的要求，国内客户遍布金风科技、明阳风 电、远景能源等主要风力发电机整机厂商。公司已在风电设备制动器领域确立竞争优势地位。公司持续对风电产 品的技术改造和产品升级，进一步增强产品市场竞争力，目前已经具 备大功率风机制动器的批量供货能力，可适应陆上和海上机型主机的 要求， 客户基本涵盖了国内主要风电设备主机厂商，其中包括金风科 技、广东明阳、远景新能源、浙江运达、三一重能、湘电股份、上海 电气、东方电气、国电联合动力等，且是国内唯一一家西门子

7、风电全 球合格供方。2.2. 过往业绩成重要参考，供应商先发优势显著寿命试验条件难以满足，过往业绩及运行情况成重要参考。风电设备 零部件产品质量对于保障发电的安全性、可靠性、可持续性至关重要， 一般要求零部件可靠使用寿命在 20 年以上。但因试验条件难以满足， 风电主机厂在选择上游供应商时，都需通过长期、谨慎的考核，并在 选择供应商时重点关注实际产品的销售业绩及运行情况，选定产品稳 定性和可靠性高的供应商进行采购。率先批量供应的风电零部件供应商具有先发优势。新进入者、没有大 规模业绩或者运行时间较短的供应商则会因质量标准不明晰等因素， 难以获得实际订单进行测试改进、提升设计能力和产品质量稳定性

8、，与下游客户建立长期稳定的合作关系存在困难。因此，率先拿到订单、 进行批量供应并获得平稳运行评价的零部件供应商将具有显著的先发 优势，主机厂越发严格的市场认可标准将成为较高的行业进入壁垒。2.3. 风机大型化加速，利好有业绩的龙头厂商市占率风电平价压力下，风机大型化加速。时间维度看，2018-20 年，陆/海风 单机容量从 2.1/3.8MW 上升到 2.6/4.9MW，年均提升 0.25/0.55MW，远 超 2010-17 年均提升量 0.08/0.15MW。对比海、陆风机，由于海风面临 降本压力更大，其风机容量提升速度也显著快于陆风。明阳智能在海上等大功率风机研发、推广中进展较快。明阳智

9、能在大 功率风机产品研发中走在行业前列，2019 年 7 月发布国内首款 11MW 风机产品 MySE 11-203（当时是全球第三大风机），又于 2021年 8 月推 出全球首款 16MW 风机产品 MySE 16.0-242（全球第一大风机）。同时， 明阳在海上风电的份额快速成长，明阳累计海风装机市占率从 2019 年 底的 8.6%提升的 2020 年底的 14.4%，增长了 5.8pct，增长速度领先行业。公司目前在明阳智能的采购份额超过 50%。2020 年明阳智能陆/海风销 售容量为 4.75/0.91GW，考虑到 2020 年公司液压站及变桨锁销产品还 未 大 规模 销售 ，这

10、里我 们假 设单 GW 陆/海 风制 动器 价值 量 为 2000/2300 万元，对应明阳制动器采购额 1.16 亿。期间公司对明阳销售 6043 万元，对应华伍在明阳的制动器采购份额为 52%，高于其风电制 动器综合市占率（40-45%）。明阳参与本次定增报价体现了公司卓越的产业地位。2021 年 10 月底， 证监会审批通过公司定增方案。2021 年 12 月 3 日，38 家询价对象进行 集中报价，其中，明阳智能作为本次三家实业资本之一，报价 12.60 元， 申购 3000 万，申购股份数仅次于一重的最低报价，体现了华伍股份卓 越的产业地位。图：2018-20 年海风容量提升速度快于

11、陆风与明阳等风机厂商深度合作利于公司建立大功率产品先发优势，持续 驱动其市占率提升。公司与明阳的深度合作具有示范效应，一方面证 明了公司海风产品的可靠性，为公司海风产品带来了业绩与质量验证 机会；另一方面在陆风向大功率产品转型的过程中，公司海风大功率 的经验、业绩与运行情况也有望提升公司在陆风中的市场份额。综上， 随着海陆风电加速大型化，公司市占率有望进一步提升。3. 产品拓展与复杂度加大提升单 MW 价值量，出海亦大有可 为3.1. 产品拓展+大型化下复杂度提升，单 MW 制动价值量走高产品拓展+复杂化提升驱动，华伍涉及风电制动产品单 MW 价值量有 望提升。公司在售成熟的风电制动产品包括主

12、轴、偏航制动器及轮毂 液压锁销，目前公司液压站及叶片锁销正在送样，单机价值量有望提 升 50%。同时，风机大型化会使偏航环直径变大、机舱惯性变大，偏 航制动器用量随之提升，主轴制动器力矩随功率提升而增加，与之配 套的液压站输出功率提升，风机制动系统整体价值量提升。我们判断， 随着风机大型化，制动系统整体单 MW 价值量保持稳定，甚至略有提 升。3.2. 风电制动器海外销售小而市场大，即将迎来高速增长制动器板块海外营收规模小于千万，提升空间大。目前公司海外销售 主要由金贸流体（主营金属管件、阀门等）带来，金贸流体年均海外 销售在 1 亿元以上，剔除金贸流体后其他板块年均海外收入在 1 千万以 下。海外风电零部件需求预计和中国大陆市场相当。从风机供应上看， 2020 年中国大陆风电抢装下海外供应商装机占比超过 40%，且份额更 为集中。风电装机需求上，据 Wood Mackenzie，2021-30 年海外装机量合 计与中国大陆可比，我们判断海外风电零部件需求量和中国大陆市场 相当，风电零部件厂商出海相当于面向一