小兆瓦在大型化和海上化趋势下成无效供给，铸件市场格局趋于集中。小兆瓦铸件厂房设备无法生 产大兆瓦铸件，这意味着大兆瓦铸件产能释放需要重新投资和建设，并且大型铸件对这对制造厂商 也提出了更高的技术要求，缺乏资金和技术实力的小厂商将自动淘汰。从近期的厂商扩产进度来看， 大型风电铸件项目建设厂商较少，但单个项目产能较大，这也对欲进入大兆瓦铸件的企业起到震慑 作用，如日月股份于 2018、2020 年分别投建 12、22 万吨海上风电铸件精加工项目，山东龙马沿 江产业园 20 万吨海上风电铸铁件项目于 2020 年建成投产，广大特材 20 万吨大型铸件项目（对应 18.5 万吨精加工产能）预计 2021 年底达产。

预计“十四五”期间全球风电铸件年需求量约为 148 万吨，陆上风电对大型铸件需求量提升。结 合政府目标、已披露的项目信息和行业专家意见，GWEC 协会预计 2021-2025 年将有 370 千兆瓦 风电装机，平均每年新装 74 千兆瓦，其中陆上年均装机 61.4GW，预计我国仍是风电新增主力。 单机容量方面，根据北极星风力发电网报道，2021 年上半年中标项目的机型来看，4MW 以上的机 型项目基本已经占到 50%以上（未完全统计），由于机型越大单兆瓦铸件用量反而下降，我们选 取中国铸造协会测算的每 MW 风电机组需配套 20-25 吨铸件下限为依据，预计全球年均风电铸件 需求量约为 148 万吨。

海上风电铸件供给有保障，陆上风电大型化强化大兆瓦风电铸件卖方市场。根据 GWEC 预测， 2021-2025 期间海上风电年均装机量约 12.7GW，按照 20 吨/MW 测算，则海上风电对大兆瓦铸件 年需求量约 25.4 万吨，广大特材和日月股份 2021 年底大兆瓦精加工产能即以超过 20 万吨，因此 后续大兆瓦铸件供需情况或主要取决于陆上风电单机功率分布。如前所述，补贴退坡后大兆瓦是风 电机组降本的必经之路，今年上半年我国风电招标中 4MW 以上机型占比超 50%，我们假设未来陆上风电 4MW 以上机型占比 60%，则全球大兆瓦铸件年均需求量约为 99 万吨，若总装机量和这 一结构在近两年兑现，则大兆瓦铸件将供不应求。

2020 年公司铸件一期投产，成本较同行略高，随产销放量或有将本空间。尽管公司销售单价在 2020 年高于同行达 1.36 万元/吨，但单吨成本也高于同行，约 0.97 万元/吨，同期日月股份、宏德股份 和吉鑫科技分别为 0.81、0.89、0.96 万元/吨。通过对比风电铸件主要生产企业成本结构，可以发 现日月股份因规模效应以及产能利用率饱满，制造费用较其他公司优势明显。公司大型铸件项目一 期于 2020 年二季度投产，当年成本或受产能爬坡有所影响，随着二期项目的上量，未来公司风电 铸件产能将达 20 万吨，预计规模效应会逐渐显现，并且在以大兆瓦为的产品结构下，盈利能力相 较同行或明显占优。

风电齿轮箱市场集中度较高，2019 年 CR3 达 68%。根据 GWEC 发布的《全球风电齿轮箱供应链 2019》，2019 年全球风电齿轮箱的年产能大约为 75GW，排名前三的风电齿轮箱供应商——中国 高速传动（也称“南高齿”）、采埃孚、威能极，合计市占率达 68%，其中南高齿占比 24%。

风电齿轮箱对风电机组来说重要性高，在原材料采购占比位居前列。根据 Wood Mackenzie 数据 显示，齿轮箱在风机零部件中市场空间位居第三。从主要整机厂披露的原材料采购结构可以看出， 齿轮箱在风电机组中价值量和采购集中度较高，这除了与产品质量本身要求严苛有关以外，也与风 电齿轮箱的故障损失较大有关。若风机齿轮箱出现质量问题，更换维修涉及吊装和运输，工程浩大、 成本较高，代价往往高于齿轮箱的价值量，这对齿轮箱的质量提出更高要求。

整机厂由“整机组装”转向“整机设计”转变，带动零部件从“总装模式”向“配套模式”转型。 随着我国风电产业的成熟，整机制造商也从照搬国外技术到开始掌握核心技术，不断进行深入研发， 搭建强大的试验平台。如明阳智能现已拥有完备的整机研发队伍以及整机、部件检测实验室，远景 能源早在创立之初在丹麦设立全球创新中心，致力于智能风机产品研发，并奠定了远景 3MW 和 4MW 产品平台的建立和研发。我们认为整机厂这一转变，也给与之密切合作的配套零部件企业带 来发展机会，因为当整机厂可以确立自身的技术路线并掌握核心技术时，才会激发其对零部件产品 的定制化、配套性需求。

齿轮箱作为核心零部件，其结构设计成为整机厂重点自研对象，专业齿轮制造商在供应链中重要 性或逐渐弱化，如：

远景能源，其 2MW 平台风电机组自研齿轮箱于 2018 年在 DNV GL 认证，这意味着其齿轮箱的设 计和制造完全符合 IEC 标准的要求；

明阳智能，公司齿轮箱设计主要围绕其主打的半直驱机型。从 2008 年开始，明阳智能通过引进德 国 Aerodyn 的 SCD 风力发电系统切入半直驱技术，于 2015 年成功自主研发 MySE3.0 半直驱机 组，并于当年申请 7 项齿轮箱相关专利，其中 6 项涉及齿轮箱结构设计，包括两级行星传动结构、 行星传动柔性销轴均载自适应技术、齿轮箱发电机联接结构、单点轴承等。

风电齿轮箱制造壁垒高，尤其是在大机型趋势下：

1）技术：齿轮箱是风电机组可靠性相对薄弱的环节，要提高齿轮箱使用寿命，需要对其提出更高 的技术要求，如材料的抗弯强度和疲劳强度，热处理等级不低于 MQ，齿轮精度在 5 级以上，生产 技术难度较高。根据三一重能于 2021 年公告的《首次公开发行股票并在科创板上市申请文件的审 核问询函之回复报告》，齿轮箱是风机中技术含量较高的零部件，在制造环节的工艺、热处理控制、 精密齿形加工等均对制造能力和技术有着很高的要求。三一重能自 2011 年开始自行研发增速机， 因后续未能掌握相关的稳定设计生产能力，2017 年停止自产并转为外购成熟技术产品。由此可见 齿轮箱的技术壁垒较高，尤其是随着机组单机容量的逐渐增大，风电机组对齿轮箱的功率密度提出 更高的要求（即在扭矩保持不变的前提下，体积更小、重量更轻），制造环节的门槛相对小型齿轮 箱更高。

2）资金：齿轮箱由于精度要求比较高，多采用进口高端设备，如南高齿采用的就是世界一流的加 工设备和热处理设备。参考公司和南高齿的齿轮箱项目，齿轮箱投资密度在 3.4-4.4 万元/吨，铸件 精加工投资密度在 6000-8600 元/吨（参考日月股份和公司大型铸件精加工项目），可见齿轮箱项 目投资密度较大，没有较强的资金实力，难以进入齿轮箱精密制造领域。

与铸件类似，公司齿轮箱项目从大兆箱切入，弥补市场供给缺口。根据北极星风力发电网统计， 2021 年我国风电齿轮箱约 20 余家，但具备大兆瓦风电齿轮箱生产能力的较为有限。根据南方宇航披露，目前全国仅两家大型厂房能生产大兆瓦风电齿轮箱，其在建的 8 号厂房将是第三家，建成 后可日产 6 台 7MW 风电齿轮箱。

小功率风电齿轮箱单吨售价约 4-6 万元/吨，单吨价值量随功率增加而提升。根据三一重能反馈回 复，其采购的 1.5-3.2MW 风电齿轮箱单吨价格约 4.5-6.3 万元/吨，南高齿 2018-2019 年齿轮箱毛 利率约 18.6%，相当于单吨毛利 0.84-1.17 万元/吨。公司可自产齿轮箱材料和锻坯，有望实现更高 毛利。

公司齿轮箱材料技术已实际验证，引进大量高精设备，为后端加工打下坚实基础。齿轮箱的承载能 力是由外部载荷条件和内部制造条件共同决定的，其中内部制造条件关键在于材料质量和工艺过 程，需从原材料、毛坯、检验、加工、装配、试验等一系列程序入手，环环相扣，来严把制造质量 关。公司目前已实现毛坯及粗加工产品批量供应，其材料质量已得到业内认可。后端精加工投资主 要用于引入高端齿轮加工机床，根据其招聘简章，其数控设备多来自海外知名厂家，如格里森（主 打产品铣齿机、磨齿机）、尼古拉斯（数控加工中心设备）、德玛吉（主打产品五轴加工中心）、 海克斯康（主打产品三坐标测量仪，可满足高精度测量）、意大利帕马（主打产品镗铣床）、达诺 巴特（主打产品立磨机、镗铣床）等齿轮箱加工高精设备。除了高精设备，加工全过程的控制也是 必不可少的，根据张家港市政府新闻网披露，公司该项目将实现全部自动化、智能化生产，这有助 于工艺之间的衔接和产品质量的管控。

铸钢业务主要生产能源设备用大型铸钢件及汽轮机叶片。2021 年 1 月，公司与东方电气集团东方 汽轮机有限公司合资成立德阳广大东汽新材料有限公司，该公司于 3 月 1 日正式独立运营，主要 从事中高端铸钢件的研发、生产和销售，产品主要应用在燃机、汽机、水电、核电等能源发电设备。

东方汽轮机年产发电设备约 0.3 亿千瓦，大型铸件需求量较大。根据东方汽轮机新闻披露，其 2020 年 4 月至 2021 年 5 月累计生产发电设备约 0.3 亿千瓦，参考福鞍股份招股说明中每 60 万千瓦火 电机组平均 350 吨铸钢件用量、每 30 万千瓦水电机组平均 400 吨铸钢件用量，仅东方汽轮机年铸 钢件需求量或达 3.5 万吨。根据上海证券报 2020 年对公司的报道，在同等条件下，东汽集团将优 先为合资公司提供业务支持，可见合资公司技改提效后，产能消化具备有力保障。

铸钢件为合资公司核心业务，通过技改已实现 1 万吨至 3 万吨的产能提升，预计单吨售价约 3-4 万元/吨。目前可批量生产以 CB2、9CrMo、Cr12、Co3W2 为代表的高参数机组的汽缸、阀门等产 品，属于 620℃等级铸件用材，可用于超超临界汽轮机。参考公司定期报告披露的 2021 控股公司 广大东汽实现营收，以及同为大型铸件生产商福鞍股份铸件售价，预计公司铸钢件单吨售价在 3-4 万元/吨，产品附加值较高。由于原铸钢业务经营效率较低，叠加原材料成本上涨，上半年该业务 尚处于小幅亏损状态。公司计划除了提高生产效率外，在管理和成本控制方面也将更加精细化管理， 带动铸钢业务盈利能力提升。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）