风电材料深度报告之一：乘风而起，风电材料大有可为-华安证券.pdf

敬请参阅末页重要声明及评级说明 证券研究报告 风电材料深度报告之一： 乘风而起，风电材料 大有可为 [Table_IndNameRptType]基础化工 行业研究 /深度报告 [Table_IndRank] 行业评级：增持 报告日期： 2022-08-26 [Table_Chart] 行业指数与沪深 300 走势比较 [Table_Author] 分析师：尹沿技 执业证书号： S0010520020001 电话： 021-60958389 邮箱： yinyj@hazq.com 联系人：王强峰 执业证书号： S0010121060039 电话： 13621792701 邮箱： wangqf@hazq.com [Table_Report] 主要观点： [Table_Summary] ⚫ 双碳背景下风电行业持续高景气，风电材料升级转型加速 双碳背景下可再生能源发展进入快车道， 风电是我国仅次于煤电和 水电的第三大发电来源 ，也 是 发展最快的可再生能源之一 。 截至 2021年底，中国风电装机规模 328GW， 占全球比例为 39.2%，其 中 2021年新增 47.57 GW。根据《 “十四五 ”可再生能源发展规 划》，到 2025年，可再生能源发电量达到 3.3万亿千瓦时，风电 发电量较 2020年实现翻倍 ， 5年复合增速达到 15%。随着我国风 电产业的蓬勃发展，为风电产业所需的化工产品带来了巨大空间。 我们梳理了风电产业链相关化工品，包含增强材料、基体树脂、夹 芯材料、辅材等等。我们认为，这些化工品将充分受益风电行业 增 长 ，特别是海上风电带来的叶片大型化趋势、轻量化需求和快速迭 代趋势下，有望实现量价齐升。 经过我们测算， 2025年风电材料市 场总规模将超过 1400亿元 ，较 2021年翻倍 。 ⚫ 叶片：大型化、轻量化、迭代加速趋势显著 叶片是风机中成本最高的部件，占风机成本的 20%甚至以上。 叶片 中，基体树脂占比约 36%，增强材料占比约 28%，芯材占比约 12%。 总体来说，叶片形成三个趋势：大型化、轻量化和迭代加 速。随着风电进入平价上网时代，风机招标价格降低，降本最有效 的途径就是不断扩大风电机组的单机容量。由于风电机组产生的电 能与叶片长度的平方成正比，叶片大型化成为必然趋势。长度增加 随之而来的是自重增加，带来成本的推升和影响净空，因此叶片材 料轻量化迭代也成为产业发展的规律。同时叶片迭代周期在显著加 快，从材料的研发到模具的需求都在加速。 从叶片行 业的角度，重 资产及下游高集中度的特点导致行业新进入困难，整体呈现强者恒 强态势。 ⚫ 增强材料： 高模 玻纤及碳纤维共享风电增长红利 风电叶片主要构成包括树脂基体、增强材料以及粘接剂、芯材等， 其中增强材料主要有玻璃纤维和碳纤维两种。玻纤因为其优异的性 能同时兼顾经济性成为目前大型风力发电机叶片材料的首选。同时 高模玻纤新型号的出现增加了其未来的发展潜力，高模玻纤拉伸模 量等性能能够比肩碳纤维，同时兼有玻纤的成本优势，在风电渗透 率提升过程中仍将扮演重要角色。当然，当叶片超过一定尺寸后， 碳纤维的优势将更加显现，特别是对于追求极 致更大叶片的海上风 电领域 ， 碳 纤维比玻璃纤维在材料用量、劳动力、运输和安装成本 方面都有显著降低。另外，随着碳纤维产能产量的不断释放，碳纤 -39% -27% -14% -2% 11% 23% 8/21 11/21 2/22 5/22 8/22 基础化工 沪深 300 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 2 / 56 证券研究报告 维成本将很快能够大规模匹配下游可承受范围。总体我们认为，碳 纤维和 高模 玻纤能够共享风电领域增长红利。 ⚫ 基体树脂：环氧树脂 高性价比 为主流，聚氨酯 机械性能优异 将 作为补 充，生物基尼龙 56 因良好的可再生和可回收性 是富有前景的新型材 料 目前主要用于生产风电叶片的复合材料中，基体树脂则用于提供韧 性与耐久性。环氧树脂由于良好的力学性能、耐化学腐蚀性和尺寸 稳定性是最为常见的基体树脂。出于对力学性能和生产效率的更高 追求，产业界也在持续研究开发新型树脂体系，最有代表性的有聚 氨酯树脂、生物基尼龙 56、尼龙 66等。与传统材料环氧树脂相 比，聚氨酯树脂具有更为优异的机械性能和抗疲劳性能，固化更 快，生产效率更高，加工性能好，尤其在今年环氧树脂价格上涨以 及风电全行业降本增效的背景下，聚氨酯的成本优势也 得以 凸显。 尼龙 66 具备优异加工性能， 生物基尼龙 56在此基础上 还具有原料 可再生、产品可回收、成本可竞争的优势。 我们认为环氧树脂长期将 是主流的基体树脂材料，聚氨酯树脂在未来将成为环氧树脂体系的 补充。同时尼龙 66和生物基尼龙 56将成为比较富有前景的新型材 料。 ⚫ 芯材： PET 材质替代轻木及 PVC 加快 芯材位于夹芯结构复合材料内部，对设备起到保持稳定性、减轻重 量同时增强刚度的作用，其成本占叶片材料总成本的 20%左右。由 于传统轻木种植条件较为苛刻，供应不稳定，且成本偏高，结构泡 沫更有潜力。当前已使用 PVC芯材与轻木进行配合使用。由于 PET泡沫同样具有强度高质量轻的特点，并且综合性能优于 PVC 泡沫，耐热性好于 PVC，具有可塑性强、加工方便、生产成本较低 的优点，同时易于回收，近年来 PET泡沫替代 PVC 泡沫形成趋 势。 ⚫ 其他材料：关注格局较好及进口替代的细分风电材料 除此之外，风电用化学品还包含固化剂、结构胶粘剂、二甲基亚 砜、树脂涂料、铸造用树脂、风机灌浆料等。 固化剂： 环氧树脂在固化剂的作用下才能交联成热固性材料，因此 固化剂在风电领域用于基体树脂体系和环氧结构胶中。由于环氧树 脂是最主流的基体树脂，通常使用较为适配环氧体系的胺类固化 剂，其中聚醚胺经过时间检验成为唯一满足大型发电叶片制造要求 的环氧固化剂有一定技术壁垒，中期供需格局较优异。酸酐固化剂 属于加热固化剂，更适用于大梁拉挤成型工艺。甲基四氢苯酐需求 预计将随着拉挤板材渗透率提升而快速增加。 结构胶粘剂： 胶粘剂用于叶片组装粘结，关系到叶片的刚度和强 度，需要能够长期承受应力、环境作用。环氧树脂胶粘剂适用于大 多数材料的粘接、强 度高、耐温介电性能好、耐腐蚀耐老化，长期 以来是主流的叶片结构粘胶剂，短期无替代材料。叶片用结构胶粘 剂市场格局稳定，康达新材占据全球六成以上的市场领域，海外市 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 3 / 56 证券研究报告 场仍有上升空间。 二甲基亚砜： 二甲基亚砜（ DMSO）是碳纤维原丝纺丝过程中的主 要溶剂，对原丝性能起着极其关键的作用。每吨 PAN碳纤维原丝消 耗 0.5~1吨 DMSO，预计 2021年全球碳纤维消耗 DMSO 1.7~3.3 万吨。 DMSO生产控制难度较大，新增产能受限，目前竞争格局优 异，近两年碳纤维大规模扩产将带动需求快速增长，龙头兴发集团 将充分受益。 树脂涂料 ： 聚氨酯涂料是主要风电防护涂料，有机氟硅和环氧树脂 作为补充。目前我国风电用涂料基本被进口品牌垄断，亟需国产化 替代，目前国内企业飞鹿股份布局的风电叶片涂料产品通过德国 GL认证 ，昊华科技 也有相关风电涂料产品 。 铸造用树脂 ：风电设备铸件主要包括轮毂、底座、固定轴部件（含 定子主轴等）、齿轮箱部件（含行星架、箱体等）等。目前风电领 域应用最为广泛的铸造用树脂为呋喃树脂。呋喃树脂市场格局较稳 定，圣泉集团及兴业股份是国内龙头。呋喃树脂，上游原材料糠醛 占比 80%，近年来供需有所改善。 风机灌浆料： 灌浆料是替代混凝土做海风塔筒底 部加固的改性水泥 基材料。塔筒更高、叶片直径更大，对塔筒和基础的承载能力要求 更高，对灌浆料要求更加苛刻。海上风电灌浆料主要被海外企业占 领市场，国内企业苏博特拥有强大技术储备，渗透率逐渐提升。 ⚫ 投资建议 建议关注 风电材料领域的龙头企业及技术领先的公司。 图表 1 建议关注公司 部件 材料 公司名称 叶片 叶片 中材科技、时代新材 模具 双一科技、中材科技 叶片增强 玻纤 中国巨石 、中材科技 碳纤维 吉林化纤、中复神鹰、 中简科技 、光威复材 碳纤维溶剂 DMSO 兴发集团 叶片基体 环氧树脂 配方料 上纬新材、 惠柏新材 纯环氧树脂 中化国际 聚氨酯树脂 万华化学 生物基尼龙 56 凯赛生物 叶片基体固化剂 聚醚胺 阿科力、晨化股份 酸酐 濮阳惠成 叶片结构胶 环氧树脂结构胶 康达新材 灌浆料 水泥基灌浆料 苏博特 防腐涂料 聚氨酯 飞鹿股份 叶片芯材 PVC、 PET 隆华科技 、华润材料 、天晟新材 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 4 / 56 证券研究报告 铸造树脂 呋喃树脂 圣泉集团、兴业股份 资料来源： 公司公告 ，华安证券研究所 ⚫ 风险提示 1） 风电装机并网不及预期； 2） 政策支持不及预期； 3） 原材料价格大幅波动； 4） 细分行业竞争加剧 ⚫ 建议关注 公司盈利预测与评级： [Table_IndProfit] 公司 EPS（元） PE 2021A 2022E 2023E 2024E 2021A 2022E 2023E 2024E 中材科技 2.01 2.25 2.55 2.97 12.14 10.84 9.57 8.22 时代新材 0.23 0.43 0.71 0.92 46.35 24.79 15.01 11.59 双一科技 0.9 0.9 1.29 1.77 24.10 24.10 16.81 12.25 中国巨石 1.51 1.63 1.78 1.96 9.87 9.15 8.38 7.61 吉林化纤 -0.06 0.02 0.13 0.17 / 230.50 35.46 27.12 中简科技 0.5 1.12 1.6 1.98 95.30 42.54 29.78 24.07 光威复材 1.46 1.99 2.38 2.91 48.08 35.27 29.49 24.12 中复神鹰 0.35 0.58 0.88 1.23 123.31 74.41 49.05 35.09 兴发集团 3.82 5.54 5.99 6.46 10.47 7.22 6.68 6.19 圣泉集团 0.89 1.16 1.53 1.66 22.73 17.44 13.22 12.19 兴业股份 0.64 1.03 1.15 1.28 20.02 12.44 11.14 10.01 上纬新材 0.03 0.24 0.29 0.36 339.00 42.38 35.07 28.25 中化国际 0.8 0.42 0.5 0.67 9.49 18.07 15.18 11.33 万华化学 7.85 6.8 8.31 10.96 11.40 13.16 10.77 8.17 凯赛生物 1.46 1.47 1.78 2.15 49.77 49.44 40.83 33.80 阿科力 1.14 1.64 1.98 3.47 41.93 29.15 24.14 13.78 晨化股份 0.73 1.39 1.79 1.96 24.88 13.06 10.15 9.27 濮阳惠成 0.85 1.27 1.7 2.13 47.94 32.09 23.97 19.13 康达新材 0.09 1.26 1.84 2.45 149.00 10.64 7.29 5.47 苏博特 1.27 1.84 2.28 2.35 15.97 11.02 8.89 8.63 隆华科技 0.32 0.41 0.53 0.69 27.19 21.22 16.42 12.61 华润材料 0.37 0.48 0.64 0.79 30.78 23.73 17.80 14.42 注：中化国际、万华化学、凯赛生物为华安证券预测，其余为同花顺一致预 期 ， 股价截止 2022年 8 月 25日 。 资料来源：同花顺，华安证券研究所 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 5 / 56 证券研究报告 正文目录 1 双碳背景下风电行业持续高景气，风电材料升级转型加速 . 9 2 叶片 :大型化、轻量化、迭代加速趋势显著 . 14 3 增强材料 19 3.1 风电增强材料总述 . 19 3.2 玻璃纤维：当前主流的风电增强材料 20 3.3 碳纤维：受益于叶片大型化，国内突破量产打开降本空间 25 3.4 碳纤维 VS玻璃纤维：共享风电增长红利 33 4 基体树脂 33 4.1 风电基体树脂总述 . 33 4.2 环氧树脂：性能优异的主流风电用基体树脂 34 4.2.1 风电专用环氧树脂 34 4.2.2 基础环氧树脂 36 4.3 聚氨酯树脂：未来将成为环氧树脂体系的补充 37 4.4 尼龙 66 及生物基尼龙 56：富有前景的新型材料 37 5 芯材： PET 材质替代轻木及 PVC 加快 . 39 6 其他材料 41 6.1 固化剂 . 41 6.1.1 聚醚胺：聚醚胺经过时间检验成为满足大型发电叶片制造要求的环氧固化剂 41 6.1.2 酸酐固化剂：拉挤板材适用的新型固化剂 44 6.2 胶粘剂：环氧结构胶短期不可替代，龙头优势显著 45 6.3二甲基亚砜：受益碳纤维渗透率提升 47 6.4树脂涂料：防护涂料亟待国产化 48 6.5 铸造用树脂及 上游原料 . 49 6.6 风机灌浆料 . 52 投资建议： 53 风险提示： 55 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 6 / 56 证券研究报告 图表目录 图表 1 建议关注公司 3 图表 2 风力发电累计装机容量 . 9 图表 3 国内风电政策 10 图表 4 新增海上风力发电装机容量 11 图表 5 新增陆上风力发电装机容量 . 11 图表 6 风电产业链相关化学品及上市公司梳理 . 12 图表 7 风电 产业链化工材料市场空间汇总 12 图表 8 风电叶片结构 . 14 图表 9 风电机组成本结构 14 图表 10 风电叶片成本结构 14 图表 11 新增风机平均单机容量及增速 . 15 图表 12 新增风机风轮 直径及占比 . 15 图表 13 新增风机平均风轮直径及增速 . 15 图表 14 2020 年全球风电叶片市场结构 . 16 图表 15 2020 年中国风电叶片市场结构 16 图表 16 全球主要风电叶片厂商产能（ 2020 年） 16 图表 17 风电整机商市场格局 . 17 图表 18 部分 叶片上市公司产能情况 17 图表 19 叶片模具市场空间测算 18 图表 20 模具上市公司 2021 年产能 . 18 图表 21 叶片成本结 构 19 图表 22 叶片材料成本结构 19 图表 23 各类材料物理特性对比 19 图表 24 复合材料成型工 艺 20 图表 25 玻纤行业产业链 . 21 图表 26 中国玻纤表观消费量及增速 21 图表 27 国内玻纤消费结构 . 21 图表 28 中国风电纱需求测算 22 图表 29 全球风电纱需求测算 22 图表 30 中国风电纱领域市场格局 . 22 图表 31 主要生产企业冷修技改计划 22 图表 32 主要生产企 业扩建计划 23 图表 33 2020 年全球玻纤供给格局 . 24 图表 34 2021 年中国玻纤供给格局 24 图表 35 各材料物理 性质对比 24 图表 36 各型号拉伸模量对比（ GPA） . 25 图表 37 布局风电领域玻璃纤维上市公司产能情况 25 图表 38 碳纤维与玻璃纤维及钢材对比 25 图表 39 全球碳纤维下游结构（万吨） 26 图表 40 中国碳纤维下游结构（万吨） 26 图表 41 碳纤维原丝种类类型 26 图表 42 碳纤维力学性能分类 27 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 7 / 56 证券研究报告 图表 43 碳粱在叶片中的结构示意 . 28 图表 44 拉挤工艺流程 . 28 图表 45 2017 年全球树脂基碳 纤维复材工艺占比 (%) 29 图表 46 2020 年全球树脂基碳纤维复材工艺占比 (%) . 29 图表 47 PAN 基碳纤维生产流程 . 29 图表 48 中国碳纤维产能产量（万吨）及进口依存度 30 图表 49 碳纤维进口来源（吨） 30 图表 50 湿法纺丝和干喷湿法纺丝的主要差异 30 图表 51 主要碳纤维厂商及纺丝方法 31 图表 52 PAN 基 碳纤维生产工艺流程 . 31 图表 53 PAN 原丝的制备过程 . 32 图表 54 碳纤维领域有布局的上市公司产能情况 32 图表 55 主要基体材料特性比较 33 图表 56 环氧树脂应用及特性 34 图表 57 环氧树脂应用领域 . 35 图表 58 不同工艺用环氧树脂特性及应用 35 图表 59 2019 年全球风电叶片专用环氧树脂供给结构 . 36 图表 60 2019 年中国风电叶片专用环氧树脂供给结构 36 图表 61 环氧树脂有布局的上市公司产能情况 36 图表 62 聚氨酯树脂和环氧树脂力学特性比较 37 图表 63 尼龙 6、尼龙 66 和尼龙 56 物理特性比较 37 图表 64 尼龙 6、尼龙 66 和尼龙 56 环境影响比较 38 图表 65 凯赛生物聚酰胺 56 牌号及应用 . 38 图表 66 新型树脂上市公司 2021 年产能 . 38 图表 67 主要叶片芯材种类及其特性 39 图表 68 1.5MW 风机叶片每片所需材料比例 . 39 图表 69 PET 芯材的力学性能优于 PVC 芯材 40 图表 70 PET 和 PVC 泡沫材料力学性能指标 40 图表 71 叶片芯材上市公司 2021 年产能 . 41 图表 72 聚醚 胺的产业链 . 41 图表 73 聚醚胺各下游应用领域情况 42 图表 74 聚醚胺生产工艺比较 42 图表 75 聚醚胺现有及在建 产 能情况 43 图表 76 聚醚胺供给情况预测 43 图表 77 聚醚胺需求情况预测 43 图表 78 叶片固化剂公司 2021 年产能 . 44 图表 79 结构胶使用示意图 . 45 图表 80 胶粘剂结构 . 45 图表 81 某公司某款风电叶片结构胶 性能情况 . 46 图表 82 康达风电用产品概览 . 46 图表 83 结构胶粘剂公司 2021 年产能 . 47 图表 84 主要碳纤维生产厂商溶剂使用 47 图表 85 二甲基亚砜上市公司产能情况 48 图表 86 风电叶片涂料制备 . 49 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 8 / 56 证券研究报告 图表 87 风电叶片配套体系 49 图表 88 铸件在风电领域的应用 50 图表 89 铸件在风机中的位置 51 图表 90 呋喃树脂自硬砂反应机理 51 图表 91 呋喃树脂消费量 . 51 图表 92 呋喃树脂生产厂商 51 图表 93 糠醇总产量和总产能 . 52 图表 94 呋喃树脂上市公司 2021 年产量情况 . 52 图表 95 桩基结构及灌浆连接 . 53 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 9 / 56 证券研究报告 1 双碳背景下风电行业持续高景气，风电材料升 级转型加速 双碳背景下可再生能源发展进入快车道。 步入 21 世纪以来，随着环境和全球变暖 问题日益严重，各国纷纷响应设立碳中和目标，促进产业减碳。 2020年 9月，我国正式 承诺到 2030年实现碳达峰， 2060 年实现碳中和，也为我国能源结构转型吹响号角。由 于资源禀赋原因，我国能源体系特点为高煤高碳。 2021年，煤炭、石油、天然气占我国 能源消费比例分别为 56.0%、 18.5%、 8.9%，而全球来看这一比例为 26.9%、 31.0%、 24.4%。同时我国对化石燃料的对外依存度较高， 2021年我国原油、天然气的对外依存 度分别为 72.0%、 44.4%。从碳排放结构来看，中国碳排放主要来自于电力与热力部门 （主要为发电环节）， 2021 年发电环节碳排放占比超过 50%。随着经济发展，电能消耗 仍将继续增加，因而需要降低发电生命周期的 碳排放量，即使用可再生能源对化石能源 进行替代，根据《 “十四五 ”可再生能源发展规划》， 2025 年非化石能源消费占比达到 20% 左右，届时可再生能源利用率相当于减少二氧化碳排放量约 26亿吨。 风电已成为最有前景的可再生能源之一。 风力发电是一种清洁低碳、可永续利用的 发电形式，其分布范围广泛，安装与拆卸灵活，对生态环境影响较小。根据斯坦福大学 的研究，风电全生命周期的平均度电碳排放低于光伏、电热、水电、核电、气电、煤电 等其他形式的发电技术。经过几十年的发展，风电已经发展成我国仅次于煤电和水电的 第三大发电来源。截至 2021年年底，全国风电累计装机容量 3.28亿千瓦（其中，陆上 风电约 3.01亿千瓦，海上风电约 0.28千瓦），占我国全部发电装机的 13.82%，占全球 风电总装机规模的 39.2%左右。 2021 年新增装机容量 47.57GW。 2010-2021年，中国 风电装机量 CAGR 达到 24.46%，发展迅猛。根据《 “十四五 ”可再生能源发展规划》 、 《 “十四五 ”现代能源体系规划》 等文件 ，到 2025 年，可再生能源发电量达到 3.3 万亿 千瓦时，风电发电量较 2020年实现翻倍 ，即超 5.64亿千瓦时 。 风电逐渐摆脱政策依赖，全面走向平价上网 。 2019年 5月，国家发改委发布《关于 完善风电上网电价政策的通知》，将陆上、海上风电标杆上网电价均改为指导价，并规 定新核准的集中式陆上风电项目及海上风电项目全部通过竞争方式，同时明确 21 年起 将逐步取消国家对陆上风电项目补贴；对于 2018 年底前已核准的海上风电项目，必须 在 2021 年底之前建成并网， 2022年开始地补替代国补 ， 由此风电 正式 进入平价 上网 时 代。 图表 2 风力发电累计装机容量 资料来源：国家能源局，华安证券研究所 0.30 0.46 0.61 0.77 0.97 1.31 1.47 1.63 1.84 2.10 2.82 3.28 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 风电累计装机容量 (亿千瓦 ) [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 10 / 56 证券研究报告 图表 3 国内风电政策 发布时间 政策 主要内容 2022.06 《 “十四五 ”可再生能源发展规划》 大规模开发风电等可再生能源，到 2025年，可再生能源年发电量达到 3.3万亿千瓦时左右。 “十四五 ”期间，可再生能源发电量增量在全社会用 电量增量中的占比超过 50%，风电和太阳能发电量实现翻倍。 2022.03 《 “十四五 ”现代能源体系规划》 全面推进风电发电大规模开发和高质量发展，在风能资源禀赋较好，建 设条件优线、具备持续整装开发条件、符合区域生态环境保护等要求的 地区，有序推进风电集中式开发，加快推进以沙漠、戈壁、荒漠地区为 重点的大型风电光伏基体项目建造。鼓励建设海上风电基地，推进海上 风电向深水远岸区域布局。 2021.12 《第二十三批可再生 能源发电补贴项目清 单》 共计 17个集中式发电项目被纳为可再生能源补贴清单，核准 /备案容量 为 1043.55兆瓦。 2021.10 《国务院关于印发 2030年前碳达峰行 动方案通知》 截至 2030年，非化石 能源消费比重达到 25%左右任务，全面推进风 电、太阳能发电大规模开发和高质量发展。坚持陆海并重，推动风电协 调快速发展，完善海上风电产业链，鼓励海上风电基地。 2021.05 《 2021年风电，光 伏发电开发建设有关 事项的通知》 坚持目标导向，完善发展机制，释放消纳空间，优化发展环境，发挥地 方主导作用，调动投资主体积极性，推动风电、光伏发电高质量跃升发 展。 2021年，全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到 11%左右，后续逐年提高，确保 2025年非化石能源消费占一次能源消 费的比重达到 20%左右。 2020.12 《新时代的中国能源 发展》白皮书 以风电的规模化开发利用促进风电制造产业发展，风电制造产业的创新 能力和国际竞争力不断提升，产业服务体系逐步完善。 2020.03 《关于 2020年风电 光伏发电项目建设有 关事项的通知》 积极推进平价上网项目建设，有序推进露国家财政补贴项目建设，积极 支持分散式风电项目建设，稳妥推进海上风电项目建设，全面落实电力 送出消纳条件，严格项目开发建设信息监测，认真落实放管服改革 2019.05 《关于 2019年风 电、光伏发电项目建 设有关事项的通知》 方案对风电项目竞争配置、风电消纳，分散式风电、海上风电项目建设 做出了具体的要求。 2019.01 《关于积极推进风 电、 光伏发电无补 贴平价上网有关工作 的通知》 各地区要认真总结经验，结合资源、消纳和新技术应用等条件，推进建 设不需要国家补贴执行燃煤标杆上网电价的风电、光伏发电平价上网试 点项目。在资源条件优良和市场消纳条件保障度高的地区，引导建设一 批上网电价低于燃煤标杆上网电价的低价上网试点项目。 2018.11 《国家支持发展的重 大技术装备和产品目 录 (2018年修 订 )》 明确，根据国内产业发展情况，自 2019年 1月 1日起，单机额定功率 ≥3MW的风力发电机 (组 )整机免征关税，单机额定功率 ≤3MW的风力发 电机组整机不予免税。 2018.3 《关于印发 2018年 能源工作指导意见的 通知》 稳步推进风电项目建设，年内计划安排新开工建设规模约 2500万千 瓦，新增装机规模约 2000万千瓦。 2016.11 《风电发展 “十三五 ”规划》 到 2020年，风电并装机容量达到 2.1亿千瓦以上；风电年发电量达到4200亿千瓦时以上，约占全国总发电量的 6%。 资料来源：国家能源局，国家电网有限公司，国务院，华安证券研究所 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 11 / 56 证券研究报告 陆上风电平稳发展；海上风电招标提速，风机大型化促使材料升级迭代提速。 陆上 风电近年来增速较快，近几年海上风电呈现加速增长态势。相比陆上风电，海上风电具 有资源丰富、可开发量大、风湍流强度小、开发可以避免土地资源浪费、减少噪音污染 等优点近年来得到广泛发展。根据最新估算，海上风能资源技术可开发潜力超过 35亿千 瓦，仍有很大的发展空间。这些海域距离电力负荷中心即沿海经济带很近，具有良好的 市场条件和巨大资源潜力。 根据 Clarksons Research 2022 年 7 月 15 日最新发布的专 题报告《聚焦中国海上风电市场》显示，截至目前，中国总计投运了 102 个海上风场， 装机规模达 24GW，涵盖约 5000 台海上风机，占全球海上风电投运规模的 45%以上。 2021 年，我国新增海上风电装机量达到 16.9GW， 同比增加 340%，占全球新增装机的 80%。 中国也正式 超过 英国成为全球最大的海风生产国 ， 尽管 2021 年有一定 海上风电 退补带来的抢装需求刺激 ， 但更重要的是海上风电刚刚开始，未来将在“十四五期间” 迎来高速成长期 。 Clarksons 预计，中国海上风电投运规模 有望在“十四五”末期达到约 60GW，较当前投运水平（ 24GW）增长约 150%。 而从地方规划来看， 2022 年 以来， 广东、江苏、浙江、福建、山东、广西、海南等多个沿海省份陆续公布十四五海上风电 发展规划。据北极星风力发电网不完全统计，“十四五”期间，全国海上风电规划总装 机量超 100GW。 短期来看， 由于 2022 年 上半年疫情影响一部分装机需求，我们认为下 半年需求有望加速释放。 图表 4 新增海上风力发电装机容量 图表 5 新增陆上风力发电装机容量 资料来源： GWEC，华安证券研究所 资料来源：中国电力企业联合会，华安证券研究所 随着开发的深入，海上风电场的建设趋于规模化和大型化，风力发电机组的单机容 量也在不断增大。目前海上风电场广泛采用的风力机为单机 8 MW，最大为单机 14MW。 大型风力机体型庞大，总重达数百吨，叶片长达 90-120m，塔筒高达 100-160 m。风机 结构受风、波浪等荷载耦合作用，对其支撑结构提出了更高的要求。 随着我国风电产业的蓬勃发展，为风电产业所需的化工产品带来了巨大空间。我们 梳理了风电产业链相关化工品，包含增强材料、基体树脂、夹芯材料、辅材等等。我们 认为，这些化工品将充分受益风电行业，特别是海上风电带来的叶片大型化趋势、轻量 化需求和快速迭代需要（将在叶片章节详细阐述），有望实现量价齐升。这里我们对各 种材料未来 5 年的需求量和市场空间进行了梳理。 0.14 0.11 0.13 0.06 0.23 0.36 0.59 1.16 1.66 2.49 3.84 16.9 0 5 10 15 20 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 海上风电新增装机容量（ GW） 14.4 15.2 12.8 14.8 20.8 31.0 19.7 16.0 19.6 23.3 68.3 30.7 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 陆上风电新增装机容量（ GW） [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 12 / 56 证券研究报告 图表 7 风电产业链化工材料市场空间汇总 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 重点关注 公司 我国风电新增装机容量（ GW） 47.57 60 72 77 91 其中： 陆上风电（ GW） 30.67 53.00 62.00 65.00 75.00 陆风平均 MW数 2.50 2.63 3.50 3.68 4.50 海上风电（ GW） 16.90 7.00 10.00 12.00 16.00 海风平均 MW数 6.00 6.60 7.00 7.70 8.00 叶片 陆风叶片数 36,804 45,429 53,143 55,714 64,286 中材科技 时代新材 海风叶片数 8,450 3,182 4,286 4,675 6,000 总叶片数（个） 45,254 48,610 57,429 60,390 70,286 叶片平均单 GW价格 (亿元 ) 6.18 6.18 6.18 6.18 6.18 市场规模（亿元） 294 371 445 476 562 叶片模具 单套模具制叶片套数 120 115 110 105 100 双一科技 中材科技 总用量（套） 377 423 522 575 703 使用寿命（年） 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 年需求量（套） 251 302 402 479 639 市场规模（亿元） 25.1 30.2 40.2 47.9 63.9 玻纤 单 GW 用量 (万吨） 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 中国巨石 中材科技 总用量（万吨） 47.57 60.00 72.00 77.00 91.00 碳纤维 单 GW 用量 (万吨） 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 吉林化纤 中复神鹰 中简科技 光威复材 总用量（万吨） 14.27 18.00 21.60 23.10 27.30 市场规模（亿元） 242.61 306.00 367.20 392.70 464.10 图表 6 风电产业链相关化学品及上市公司梳理 资料来源：国家能源局，华安证券研究所 [Table_CompanyRptType] 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 13 / 56 证券研究报告 DMSO 单吨碳纤维的碳纤维原丝 用量（吨） 2 2 2 2 2 兴发集团 单吨碳纤维原丝 DMSO 用量 （吨） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 渗透率 50% 50% 50% 50% 50% 总用量（万吨） 1.43 1.80 2.16 2.31 2.73 市场规模（亿元） 6.07 7.65 9.18 9.82 11.60 铸件用树脂 （呋喃树脂） 及上游原料 单 GW用量 (万吨） 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 圣泉集团 兴业股份 总用量（万吨） 107.03 119.25 139.50 146.25 168.75 单吨呋喃树脂用量（吨） 0.081 0.081 0.081 0.081 0.081 总用量（万吨） 8.67 9.66 11.30 11.85 13.67 市场规模（亿元） 12.73 14.18 16.59 17.39 20.07 糠醛总用量（万吨） 6.94 7.73 9.04 9.48 10.94 市场规模（亿元） 18.73 20.86 24.41 25.59 29.52 专用环氧树脂 单 GW用量（万吨） 0.600 0.600 0.600 0.600 0.600 上玮新材 惠柏新材 总用量（万吨） 28.54 36.00 43.20 46.20 54.60 市场规模（亿元） 71.36 90.00 108.00 115.50 136.50 纯环氧树脂 单 GW 用量（万吨） 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 中化国际 总用量（万吨） 21.41 27.00 32.40 34.65 40.95 市场规模（亿元） 42.81 54.00 64.80 69.30 81.90 聚氨酯树脂 用量约为环氧树脂的 1.05 倍 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 万华化学 总用量（万吨） 29