風電設備:電力設備行業系列研究報告之一
投資要點
◇全球風電產業迅猛發展。全球的風能約2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。而截止至2006年底,全球風電裝機總量僅為74223MW,風電發展前景遠大。近十年來,全球風電產業得到了很大發展,年均增長率高達30%。
◇我國風電產業進入高速良性發展期。國家發改委編制的《可再生能源中長期發展規劃綱要(2004-2020)》中,提出到2020年我國風電機組總裝機容量要達到3000萬千瓦,占全國發電裝機總量的2.71%。而截止到2006年末,我國風電機組總裝機容量才260萬千瓦,僅占全國發電裝機總量的0.42%。政府制定了一系列的扶持政策,包括上網支持政策,稅收優惠政策,電價管理政策等。
◇零部件需求超過供給。目前,我國已經能夠自主生產葉片,齒輪箱,電機等零部件,但是尚未掌握偏航系統和電控系統的生產技術,構成國產化生產的制約。由于對整機的需求保持旺盛姿態,而零部件生產卻遠遠落后于整機生產需求,故看好零部件生產公司。
◇看好行業龍頭企業。作為整機制造商,金風科技無疑是行業內龍頭。金風科技是上市有望帶動一大批從事風電制造的企業。湘電股份,華儀電氣等從事風電機組零部件生產的上市公司有望有更好的表現。
1.全球視角下風電產業發展潛力巨大
1.1需求旺盛,風電產業正迎來歷史發展期
2005年2月16日,京都議定書正式生效,該議定書中規定工業化國家將在2008到2012年間,使他們的全部溫室氣體排放量比1990年減少5%。全球140個國家將尋求可再生能源以代替煤炭,石油等傳統能源,包括中國在內的許多國家立法保證了可再生能源的生產。而在可再生能源中,風能的利用最具商業價值,原因在于:風能研究技術相對較為成熟,實際上正在成為蓬勃發展的新興產業,而生物質能,太陽能技術上尚有待研究,成本較大。
1.2世界風能儲量巨大,為風電產業發展提供保證
太陽輻射的能量到地球表面約有2%轉化為風能,全球的風能約2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。而截止至2006年底,全球風電裝機總量僅為74223MW,風電發展前景遠大。
1.3世界各主要地區利用風能發電狀況
1.3.1政策支持將保證歐盟繼續成為風電市場的排頭兵
1.上網支持政策
國家
電價政策
德國
采取固定價格制,2007年初風電上網價格定為8.19歐分,而基準價格為5.17歐分
丹麥
采取價格連動制,風電價格等于NORDPOOL市場價格加上環境補貼1.3歐分。
西班牙
風電上網價格由市場電價加上3歐分的補助組成,只有50MW以上的項目菜能獲得此支付價格。
英國
采取投標制度,中標合同電價與平均電力交易市場價格之差由政府補貼,補貼費用則來源于政府征收的“化石燃料稅”。
2.配額制
包括英國,瑞典,意大利,比利時,波蘭在內的國家都采取了配額制。比如英國于1999年7月,制定并通過了《可再生能源義務令》,該法案要求供電商有義務購買一定比例的可再生能源電力,可再生能源電力的比例由政府每年根據可再生能源的發展目標和市場情況等來確定。到2010年,應保證有10%的電力資源來自于可再生能源,以確保政府總體目標的實現。
1.3.2稅收優惠政策刺激美國風電產業蓬勃發展
2006年美國累計裝機總量為11603MW,新增裝機2454MW,連續兩年高速增長,這得益于美國國會延期稅收優惠政策至2008年,因此,預計2007年和2008年美國的風電產業將繼續擴大。
由于一系列的稅收優惠政策,印度近幾年來風電產業得到巨大發展,已經成為全球第四大風電制造國。2006年風力發電總裝機容量為6300MW,比2005年高出1430MW,盡管如此,該趨勢仍然會得到加強,印度政府在規劃中提出到2010年,風電總裝機容量達到10000MW,這意味著每年12.2%的年均符合增長率。印度的風電產品不僅可以滿足國內需求,而且最近已經開始出口海外,技術上已經達到國際先進水平。
2.風電設備將受到我國投資者的青睞
我國是《京都議定書》簽約國,有義務將污染氣體降低要一定限度以下,在能源需求保持強勢走強的情況下,我國必然要發展可再生能源,尤其是風能。《可再生能源法》的出臺為我國風電產業的發展提供了很好的政策支持,但是相比起我國700-1200GW的可利用風能而言,2006年底260萬MW的總裝機容量仍然偏低,這個缺口將由后續投資來彌補。
2.1中國風能資源儲量大,分布較集中
2.2政府政策要求風電產業高速良性發展
國家發改委編制的《可再生能源中長期發展規劃綱要(2004-2020)》中,提出到2020年我國風電機組總裝機容量要達到3000萬千瓦,占全國發電裝機總量的2.71%。而截止到2006年末,我國風電機組總裝機容量才260萬千瓦,僅占全國發電裝機總量的0.42%。目前我國風力發電成本約為8000元左右,考慮到規模化和技術進步,我們假設我國風電成本到2020年下降30%,而歐洲在5年內下降了20%,那么到2020年我國風電投資約為1500億元,再假設60%以上的投資為設備投資,那么未來十年設備投資總額應該超過900億。
從圖中可以看出,我國風電機組主要有600kW,750 kW,850 kW三種類型,而這三中類型在我國已完全國產化,技術上不存在問題,但是兆瓦級的發電機目前只是生產出樣機,尚未完全商業化運作,現在運行中的兆瓦級機組主要依賴進口。但是以往過度依賴進口的趨勢得到了緩解,按裝機容量計算,2006年,我國41.3%的風電機組是國內制造。而國家在2006年發布的《國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見》中特別強調,要在大功率風力發電機等新型能源領域等方面取得重大突破,“十一五”期間,風電設備國產化率有望達到70%。
2.4風電市場發展需要解決三大難題
1.要有一個合理的風電上網電價
自2003年開始的風電特許權項目對我國風能發展起到了積極的作用。到2005年為止,已有總裝機容量為1500兆瓦的10個項目完成了招標,他們的平均中標上網電價為0.4894元/度。根據專家的測算,目前,我國風電上網電價如按年上網電量為等效滿負荷2000小時計算,在0.6元/度電左右時,才能保證風電項目的投資回報率能高于常規發電項目的平均投資回報率。
2.要解決好風電并網的問題
據初步統計,為了完成2020年總裝機容量3000萬KW的目標,需要電網投資約75億元以上。因此,在規劃風電場建設時要同時規劃電網建設,電網公司除了要優先收購風電外,還應承擔電網建設和傳遞電力的義務。
3.進一步開展風能資源的調查與評估端
由于目前中國風能資源評估時主要利用氣象臺站10米高度處的測風資料,因此,所獲得的風能資源分布還不能完全滿足風電場的需求。因此有必要進一步開展風能資源的調查與評估,通過測風資料的整理與數值模擬研究相結合,給出50米、70米和100米高度層的風能資源量,并根據全國區域風能資源分布特征,對全國風電場建設規劃提出更加科學的依據。
3.整機制造:得技術者得市場
目前,我國已經掌握了兆瓦級風電機組的生產技術。2005年,在科技部863項目下,沈工大開發出了1MW變槳變速雙反饋發電機組,2006年,1.5MW發電機組。
截止到2006年底,金風,東汽,華銳,運達的累計裝機容量分別為667350KW,15000KW,75000KW,31750KW,占總裝機比例分別為25.64%,0.58%,2.88%,1.22%。我們看好這些行業中處于龍頭地位的企業,基于如下理由:
4.零部件制造發展潛力巨大
風力發電機組的主要零部件包括葉片,齒輪箱,電機,導航系統,電控系統。總體上而言,相對于我國整機制造,零部件制造比較落后,不能滿足整機制造的巨大需求,因此,零部件制造發展潛力巨大。
4.1葉片-----技術瓶頸已消除
風機葉片作為風力發電機組的關鍵核心部件,也是最為昂貴的部件,占機組生產成本的20%~25%左右。目前我國已經能夠自主批量生產1. 5兆瓦的葉片,基本滿足現有機組的需要,我國國內生產廠商主要有惠騰,中復連眾,上海FRP研究中心,國際上一些知名企業也落戶中國,包括LM,vestas, gamesa等。
理論上直趨式風力發電機具有維護成本低、耗材少等經濟可靠的優點,但在實際制造過程中,現階段發電機本身的制造成本和控制難度加大,直趨式風力發電機組的售價高于雙饋式,兩種技術路線并存的局面短期難以改變。
目前國內制造風電電機的公司數量比較多,有永濟電機廠,蘭州電機有限公司,湘電股份,上海電氣,東方電氣,大連天緣,株州時代集團等等,而永濟電機市場分額最大,占80%以上,蘭州電機僅次于永濟電機,占10%以上。但是該兩家主要廠商主要產品仍然為雙饋式發電機組,如果在技術上不發展直驅式,那么有可能會落后于湘電股份。由于對風電產品的整體需要上升,對電機的需求也日益強勁,不少公司已瞄準了該市場,包括上海電氣在內的許多大型公司已經進駐風電市場,因此,目前的競爭格局很有可能會打破,在目前綜合毛利為30%-35%的情況下,有可能會擠壓毛利空間。因此,我們認為,電機制造的贏利預期與其需求緊密相連。
4.3齒輪箱----雙寡頭壟斷格局正在打破
風力發電機組中的齒輪箱是一個重要的機械部件,其主要功用是將風輪在風力作用下所產生的動力傳遞給發電機并使其得到相應的轉速。通常風輪的轉速很低,遠達不到發電機發電所要求的轉速,必須通過齒輪箱齒輪副的增速作用來實現,故也將齒輪箱稱之為增速箱。與其它工業齒輪箱相比,由于風電齒輪箱安裝在距地面幾十米甚至一百多米高的狹小機艙內,其本身的體積和重量對機艙、塔架、基礎、機組風載、安裝維修費用等都有重要影響,因此,減少外形尺寸和減輕重量顯得尤為重要,技術的價值體現其中。
目前我國主要有3家公司制造風力發電齒輪箱:南京高齒,重慶齒輪有限公司,杭州前進齒輪箱集團,而前兩家公司占據了絕大部分市場分額。2006年,南京高齒生產了500多套風電用齒輪箱,折合成裝機容量超過了50萬千瓦時,在國內風電齒輪箱領域占據了40%以上的市場份額。重慶齒輪箱公司目前每月能夠生產80臺2800千瓦的風力發電齒輪箱,20臺1.5兆瓦的風力發電齒輪箱,市場占有率約為30%。杭州前進齒輪箱集團公司現在也涉足風電齒輪箱,有望打破雙寡頭壟斷格局。最新進入風力發電齒輪箱的企業還有大連重工和四川二重。
4.4偏航系統----國內尚未掌握技術,主要依賴進口
偏航系統有兩個功能:工作中運行和暫停狀態時維持機艙的方向;必要時展開電纜。偏航系統主要由偏航測量及偏航驅動部分,機械傳動部分,扭纜保護裝置三大部分組成。目前我國尚未能夠獨立自主制造偏航系統,變槳和偏航軸承可以由國內的洛軸、瓦軸和徐州羅特艾德公司提供,但沒有經過長期運行考驗。
4.5電控系統---國內最薄弱的環節
目前電控系統完全依賴于進口,國內只有少數企業從事研究工作,包括許繼電器,南京自動化研究中心,合肥SUNLIGHT。
5.國內主要上市公司介紹
5.1金風科技
金風科技成立于1998年,主營業務為大型風力發電機組的開發研制、生產及銷售,中試型風力發電場的建設及運營。公司當前產品主要有600Kw,750 kW,1.2MW,1.5MW系列風力發電機組,正在研制的產品有GW82/1500,GW92/2500,GW92/3000,GW100/3000,GW5000系列風力發電機組。金風科技在國內行業內穩居龍頭的地位。
5.2湘電股份
湘電股份是國家批準的四家兆瓦級以上風機制造商之一,2006年,公司定向增發4000萬股,募資投向兆瓦級風力發電機組整體產業化項目,建設期為2年,2010年達產后將形成300套風力發電機組整機和500套電機電控年產能。
5.3華儀電氣
公司2006年經過資產重組后,主業變更為高壓電器,風電設備制造。資產完成以后,公司具備250臺風力發電機組的總裝能力。目前,公司已經掌握780KW風機的技術,預計08年將進入大批量生產階段,計劃銷售780KW機組300-500臺。公司1.5MW的樣機預計會在08年3月份左右做出來,樣機做出來后,預計會小批量生產30臺左右,如果一切順利,09年將進入大批量生產階段。
5.4鑫茂科技
鑫茂科技風電業務主要是研制生產750KW到2.5MW不等的風力發電機組葉片,其中,750KW的風機葉片在2007年已達批量生產,目前已生產37片750KW風機葉片。1.5MW以上產品正在進一步研制和開發中,預計2008年3月份將研制出第一套1.5MW的風機葉片模具。公司有望在2008年年初獲得200套以上的750KW風機葉片訂單,全年計劃生產300套以上。 (本文來源:齊魯證券 )