风力发电概述

风力发电是将风动能转化为机械动能，进而转化为电能。风力发电设备由叶片、风机、塔筒、基座、传动系统等组成。风能属于可再生能源，储量十分丰富，通过风力发电已成为十分重要的发电方式之一，且相较传统的发电方式更为环保，具有可持续性。

图1：风电机组结构

风电产业链由上游原材料、零部件和整机制造，中游风电场建设及运营下游风力发电及运维组成。风电机组制造所需的上游原材料包括钢、铝、铜、玻璃纤维、碳纤维、环氧树脂、永磁材料、混凝土等，其中钢材的用量占到整个机组总重量的90%。风机的核心零部件包括齿轮箱、叶片、轴承、控制系统、发电机、变流器、轮毂、电缆、塔筒等。零部件细分市场的专业化程度较高，技术壁垒突出，整机厂商一般会采取定制化采购。而整机制造厂商向上连接众多零部件供应商，向下直接参与风电场上的招标工作，中标后将风电机组出售给下游风电运营商。中游风电场运营的参与者以国有企业为主，建设业务由施工建设公司负责。下游环节包括了风力发电、风电上网以及风电运维等环节。目前行业产生多种业态模式，部分整机厂商下沉产业链布局风电场建设及运维等领域，呈现混合业态模式。

图2：风电产业链

风电产业发展历史

在经过40多年的发展，我国风电产业逐步发展成熟。回顾过去，我国风电产业经历了从摸索起步到逐步成熟的过程，大致可划分为四个阶段:1)科技性示范应用阶段(“六五”到“七五”)，离网型风力发电设备研制成功，在政府的支持下多个省份建设了一系列示范性风电场;2)商业化探索阶段(“八五”到“十五”)，为改善电力供给严重依赖煤电的情况，我国开启风电场商业化的探索，风电设备制造业整体处在技术追赶阶段;3)规模化建设阶段(“十一五”到“十三五”)，自2006年《可再生能源法》开始实施，我国相继推出多项政策和规划，推动我国风电产业进入到规模化发展阶段，期间风电产业体系日趋完善，风电技术不断升级，发电设备趋于国产化;4)风电电价平价阶段(“十四五”至今)，得益于过去十多年风电设备普及带来的规模经济效应，我国风电发电成本大幅下降，2021年新核准的陆上风电全面实现平价上网，未来我国将形成更大规模海上风电，东西部风电装机的分布将更加均衡，陆上和海上风电全面实现平价。

自2006年以来，我国风电装机呈现爆发式增长趋势，现阶段风电已成为我国第三大电源，正逐步向主力能源发展。2010年之后，我国风电建设共经历两轮抢装潮，分别在2015年补贴退坡带来的陆上风电抢装潮，2019年至2020年的陆上风电抢装潮以及2021年的海上风电抢装潮。2020年我国新增陆上风电装机量达到6826.50万千瓦，2021年新增海上风电装机量达到1690万千瓦，这两项数据分别是陆上风电和海上风电历史最高的年度新增装机量。截止到2022年底，我国风电发电装机容量达到36544万千瓦，风电整体装机量保持稳定增长:风电设备平均利用小时累计数达到2008小时，预计2022年全年将超过2200小时。在装机量稳步提升，利用小时数保持稳定的情况下，风电发电量在我国电力结构的占比亦提升明显，截止到2022年11月，我国风电发电量占比首次突破8%，达到8.05%。是我国第三大电源，覆盖全国31个省、市、自治区，风电正逐步向主力能源发展。

图3：我国风力发电装机容量

图4：我国风电新增装机量

根据风电产业链各环节出货量统计，营收超10亿的风电企业有42家。2021年部分风电企业整体营收近3000亿元，如果加上EPC，整体营收近5000亿元。以风机为主业，2021年营收超100亿元且2022年整机中标超过4GW的企业有9家，分别是金风科技、明阳智能、运达股份等。其中金风科技是国内最早进入风力发电设备制造领域的企业之一，经过二十余年发展，逐步成长为国内领军和全球领先的风电整体解决方案提供商；明阳智能在“全球最佳海上风电机组”、“全球最佳传动系统”、“全球最佳叶片”三项榜单中，公司均位列亚洲第一；运达股份在整机设计方面,公司主持或参与制修订了12项国家标准、8项行业标准;承担了1项国家863计划、3项国家科技支撑计划;获得了3项省级以上荣誉奖励。

风电行业未来展望

1. 全球多个国家对风电建设的规划处在加速推进的进程中，全球风电装机需求旺盛。

为保障能源安全，2022年5月欧盟公布并开启REPower EU行动计划，将可再生能源比例提升至45%，同时计划到2030年风电累计装机达到480GW;同年5月的北海能源峰会上，德国、荷兰、丹麦和比利时签署宣言，约定共同达成在2030年前海上风电联合安装至少65GW的目标。美国在2021年公布计划2035年实现100%清洁电力目标，宣布2030年完成30GW海上风电场的建设并投入使用的计划，并于2022年下半年提出其中15GW将在2035年前建设为漂浮式海上风电场。亚洲国家中，日本在2021年下半年批准第六次能源基本计划，规划2030年前建设10GW的海上风电项目，2040年前达到40GW:韩国计划在2030年前新增12GW海上风电装机容量:印度确定在2030年前完成安装30GW海上风电装机容量的目标;越南通过本国第八个电力规划草案，规划海上风电装机容量到2030年达到10GW。根据GWEC的预测，海外陆上风电年度新增装机容量将从2022年的45.6GW增长到2026年的52.4GW，海外海上风电年度新增装机容量将从2022年的28GW增长到2026年的15.9GW，未来海外陆上风电和海上风电将共同支撑全球风电需求。

2. 预计“十四五”期间我国分散式风电年均贡献装机容量10-15GW

《“十四五”可再生能源发展规划》指出坚持集中式与分布式并举，在东中南部地区积极推进分布式风电的开发。2022年1月，国家能源局、农村农业部发布了《加快农村能源转型发展助力乡村振兴的实施意见》以及5月中共中央发布的《乡村建设行动方案》中，均指出实施乡村清洁能源建设工程，在适宜地区推进分布式风电建设，我国分布式风电行业迎来重大发展机遇。

根据风能委员会CWEA的统计，截止到2021年底，我国分散式风电总装机接近10GW，2021年分散式风电(包括分散式、分布式、智能微网)新增装机容量802.7万千瓦，总装机规模和新增装机数量均同比大增。根据2021年底的《风电伙伴行动具体方案》，118个城市与600多家风电企业共同发起了“风电伙伴行动·零碳城市富美乡村”计划，“十四五”期间在全国100个县，优选5000个村，安装1万台风机，总装机规模达到50GW。预计“十四五”期间我国分散式风电年度贡献装机容量约10-15GW。