#11月财经新势力#Hello，大家好，今天我想跟大家一起梳理一下风电行业。
而这样的梳理和了解并不意味着我们一定要马上投资这个方向，而是作为对这个市场某一板块的一种基础性了解。
举个很简单的例子，西藏可能我们很多朋友都没有亲身去过，包括我也还没有机会去西藏一睹它的迷人风光。
但对于这个省份一些基础性的了解我们是有的，比如它位于什么方向，它大概的海拔高度，它的主要城市等等。
而在这个证券市场中，我们同样需要有这样的常识和认知，也就是对整个市场情况和板块分布有个总体的认知，我们可以称之为对市场的地图感。
是的，别整天只瞅着自己那一亩三分地，把能力圈拿出来做挡箭牌，美其名曰留在能力圈内。
但其实这是一种懒惰，前辈们告诉我们投资要在能力圈内，但他们可没说要我们只守着井底的那个小圈圈。
这是对我自己的一种批评，这也是我本年在认知上的一点小进步吧。
就以我们这次要讲的风电这个板块为例，与风电行业相关的企业有接近200家，而与行业高度相关的企业也超过30家。
这些企业的自身经营都会受行业景气程度的影响，而又因为分别处于产业链的不同位置和市场地位，呈现有所不同的周期特征。
而对于风能这个大板块，又会受到经济、政策和市场环境的影响，呈现与市场大趋势接近或完全不同的趋势。
就说风电这个板块，我们就可以明显看到它的波动幅度和弹性要比指数强得多，所以在2022年的5月至7月间走出一波较强的反弹行情，反弹的幅度接近40%，而同期指数的反弹幅度仅有20%左右……当然了，我们今天的主题并不是要研究市场，我这里说到的也只是举一个例，讲一讲这种地图的感觉。
好，我们闲话不多说，我们回到今天的主题，我们一起了解一下风电这个行业。
关于风电是如何利用风机把自然界的机械能转化成电能这些废话我这里就不多说了，我相信我们都见过风车，相比于光伏，风电对于我们而言是相对容易理解的。
简单来说，风电产业链由四部分组成，分别是上游的基础原材料和整机核心零部件制造，中游的风机整机制造以及下游的风电场投资建设运营。
基础原材料主要包括我们经常所说的碳纤维、玻璃纤维、夹层材料和特种钢。
其实这几项严格意义上算不上风电产业链相关的企业，上述几种都是基础性的原材料，很多行业都会应用到上述这些基础原材料。
那在这里我们就不一一涉及了，主要讲讲碳纤维和玻璃纤维这两种材料。
风电叶片是风电机组将风能转化为机械能的关键核心部件之一，也是风机获取更高风电机组利用小时数和实现经济效益的基础，会直接影响风能的转换效率。
从风电叶片结构来看，主要由增强材料（梁）、夹层材料、基体材料、表面涂料及不同部分之间的结构胶组成。
而风电行业对于碳纤维和玻璃纤维的应用，正是应用于叶片的大梁上。
风电叶片传统以玻璃纤维增强复合材料为主材制造，玻璃纤维材料密度大于碳纤维，但力学性能尤其是模量远低于碳纤维复合材料。
这里我们提到一个专业名词——模量，简单来说，模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，材料刚度越大。
由于玻璃纤维的模量较低，为了避免大尺寸风电叶片在受力变形后与支撑柱产生碰撞，需要采用轻质高强高模的材料制造叶片。
碳纤维复合材料以其轻质高强的特征成为大尺寸风电叶片制造的理想材料。
而风机未来发展方向毫无疑问是大型化，叶片的大型化是增强风电机组捕风能力以及降低风电项目成本的主要途径之一，高模量材料的应用是必然的发展趋势。
但话虽如此，在性能上玻璃纤维复合材料在某些力学性能无法与碳纤维复合材料相比，模量差别大概在3倍左右，但是其成本却是数量级上的不同。
而风电叶片大型化，提高单机功率归根到底就是要降低度电成本，以确保风电在与其他清洁能源的竞争中有一席之地。
所以这并不纯粹是一个技术问题，由于碳纤维更好就会彻底替代玻纤，而是厂商根据成本与性能需求权衡的一个综合结果。
最后简单提一下这里面主要涉及的上市公司，国内碳纤维复合材料的龙头公司是中复神鹰(SH688295，中国建材旗下)和光威复材(SZ300699)；而玻璃纤维复合材料的龙头公司主要是中材科技（002080，中国建材旗下）、中国巨石（600176，中国建材旗下）。
接下来我们看一下风机的核心零部件。
风机的核心零部件主要包括叶片、齿轮箱、发电机、 轴承、变流器、轮毂、主轴、塔筒等，这些核心零部件的生产专业性较强，国内企业的配套较为成熟，一般由风机整机企业直接向零部件企业定制采购。
除个别关键零部件，比如轴承进口的比较较高之外，其他的零部件国内供应充足。
参照电气风电和三一重能披露的数据，我们可以看到，在风机的整机成本中，占比最高的无疑是风机叶片，占了整台风机成本的17%左右；排名第二的是齿轮箱和轴承，大概也占了风机成本的17%左右（不同技术路线下略有差异）；再其次是发电器、变流器、主轴等等。
刚才我们也已经提到了，叶片是风机最关键的部件之一，从根本上上决定了这型号风机的性能。
全球市场来看，风机叶片市场参与者比较多元，行业的整合程度并不高。
外资企业主要有GE、TPI，国内企业主要包括中材科技（002080）、时代新材（600458）、明阳叶片、中复连众（中国建材下属）、三一重能（688349）等等。
这些叶片制造企业分为两类，一类是独立第三方叶片供应商，另一类则是整机厂的叶片部门。
在风电行业兴起之前，市场上主流的情况是将叶片生产作为整机厂的一个部门。
随着风电产业链不断成熟，在不同地区都有足够好的独立第三方叶片供应商出现，整机厂商外采叶片的意愿提高，独立第三方叶片逐渐发展为叶片市场中的重要力量。
以金风科技叶片的主要供应商中材科技为例，中材科技目前已经成为叶片领域的领导者，凭借技术优势和与下游客户的深度绑定，在国内叶片市场份额不断增长，位列行业第一。
2021年中材科技风电叶片出货量达到11.4GW，实现销售收入70.5亿元，净利润5.1亿元，拥有江苏阜宁、河北邯郸、 江西萍乡、甘肃酒泉、内蒙古锡林浩特、吉林白城和内蒙古兴安盟七个风电叶片产业基地。
接下来，我们看一下风机的轴承。
风电轴承是连接机组中传动、偏航和变桨等系统转向的重要部件，其主要功能是支撑旋转轴或其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴、轴上零件传递而来的载荷，具备维修成本高、使用寿命要求高以及使用环境恶劣等特点，同时其技术具备较高复杂性。
作为风机的核心部件，风力发电机的受力和振动情况复杂，必须能够承受巨大的冲击负荷，在腐蚀、风沙、潮湿和低温环境下工作，存在比较高的技术壁垒国内风电主轴轴承厂商主要包括洛轴、瓦轴、新强联（300850）等，且以小功率机型主轴轴承为主， 大功率机型主轴轴承国产替代率较低。
目前我国2MW以下风机主轴轴承基本实现国产替代，大功率机组轴承技术仍待攻坚，国内仅新强联自主开发的3MW三排滚子、双裂圆锥主轴轴承实现了进口替代，这一块国内企业还要继续努力。
关于风机的齿轮箱，是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机，并使其得到相应的转速。
齿轮箱位于机舱内部，是目前兆瓦级风机传动链中的薄弱环节，属易过载和过早损坏率较高的部件。
主要应用于风机中的半直驱和双馈机型两种技术路线。
目前最主要的供应商是中国高速传动（HK.00658)和德国采埃孚股份公司。
叶片与发电机之间的齿轮箱，主要作为增速器的作用。
风机叶片的转速比如说20转/分，通过这个齿轮箱，最终输出给发电机的转速可以达到1500转/分。
这样发电就不成问题了。
但双馈机型有一个天然的缺点，就是引入齿轮箱之后，能量传输就会有损耗。
并且还要时不时维修保养。
这就跟汽车的变速箱是一个道理。
那能不能去掉这个齿轮箱呢？答案是可以的。
这就是直驱型风机。
直驱型风机顾名思义，就是风电叶片与电机直接相连，将发电机的转子固定在主轴上，同时把齿轮箱拿掉。
可这样的话，叶片低转速问题怎么解决呢？想要提高发电机的电压，增加转速是一种方法，提高电机定子的磁场强度也是一种办法。
直驱风机就是采用第二种方式。
在发电机中使用磁力更大的稀土永磁体，增加磁场强度。
直驱风机确实解决了齿轮箱的诟病，但它也不是没有缺点。
稀土永磁价格昂贵，所以直驱比双馈机型成本高。
同时风力资源不太好的地方，不太适合用直驱风机。
金风科技是最坚定主推直驱风机的厂商之一。
在此之后，半直驱风机应运而生了。
它属于双馈与直驱结合的产物， 虽然有齿轮箱，但结构优化，传动效率更高。
相比直驱又能降低成本，而明阳智能是主推半直驱技术的龙头企业。
最后简单提一下海缆行业，随着海上风电的占比在逐渐提升，海缆的需求量以及占整体建设成本的比例会进一步提升。
到了离岸70千米以上的海域，海缆在总成本的占比可能高达12%左右，远高于5%左右的近海风场而海缆行业具有较高的生产技术壁垒、资格认证壁垒、生产设备壁垒、品牌业绩壁垒和资金壁垒。
因此，行业内的集中度是比较高的，仅仅是东方电缆（603606）和中天科技（600522）的两家公司的市场份额就超60%。
这样一个细分行业其实挺值得我们跟踪关注的。
好了，这次先说这么多，我们下次再见吧！全文完温馨提示：本文仅作为个人投资的记录，所谈及的投资标的不涉及任何形式的推荐，请独立思考，并自担风险。