一、风电叶片产业介绍

叶片是风电最基础的关键零部件之一，是影响风力发电效率的关键因素之一，为满足复杂工况下的高效率发电，风电叶片要求外型设计、密度轻、强度高、韧性强，除外形设计以外的力学性能要求都直接与风电叶片的结构和材料有关。

风电叶片结构包括主梁系统、上下蒙皮、叶根增强层等：主梁系统包括主梁与腹板，主梁负责主要承载，提供叶片刚度即抗弯和抗扭能。腹板负责支撑截面结构，预制后粘接在主梁上；蒙皮形成叶片气动外形用于捕捉风能，通常在形成主梁结构后，上下蒙皮通过前、后缘与主梁结构粘接成为叶片；叶根增强层将主梁上载荷传递到主机处。

二、风电叶片行业市场状况

1、行业政策 

随着我国碳中和政策目标的制定与实施，风电行业得到快速发展。近年来在国家陆续出台风电行业相关政策，持续推动风电及风电齿轮箱行业平稳健康发展。

2021年工信部联合国家发改委等有关部门发布了《“十四五”工业绿色发展规划》，明确了工业领域绿色低碳发展的一系列具体目标，重点提出要持续推动风电机组稳步发展，攻克核心元器件。2022年初，国家发展改革委、国家能源局印发的《“十四五”现代能源体系规划》提出，提升东部地区能源清洁低碳发展水平，要积极推进东南部沿海地区海上风电集群化开发，重点建设广东、福建、浙江、江苏、山东等海上风电基地。由此可以看出，“十四五”海上风电将成为我国可再生能源发展的重点领域，风电叶片作为风电机组将风能转化为机械能的关键核心部件之一，有望成为最大的受益者。

2、风电叶片发展背景

近年来我国风电行业发展迅速，全国风电装机量逐年稳定增长。根据国家能源局统计数据显示2016-2022年我国新增风电装机容量及累计风电装机容量整体均保持增长走势。

2021年国家将不再对新建风电项目给予补贴，因此大批风电整机制造企业在优惠政策取消前加速抢占风电装机市场。2022年全国新增风电装机容量37.63GW，累计风电装机容量达到365.44GW。由于风电齿轮箱是风力发电机组中的重要机械部件，随着未来国家政策推进风电行业迅速发展，风电装机容量持续增长将直接拉动风电齿轮箱的需求规模增加。

3、风电叶片分类

按照桨叶数量分类可分为“单叶片”﹑“双叶片”﹑“三叶片”和“多叶片”型风机。

凡属轴流风扇的叶片数目往往是奇数设计。这是由于若采用偶数片形状对称的扇叶，不易调整平衡。还很容易使系统发生共振，倘叶片材质又无法抵抗振动产生的疲劳，将会使叶片或心轴发生断裂。因此设计多为轴心不对称的奇数片扇叶设计。对于轴心不对称的奇数片扇叶，这一原则普遍应用于大型风机以及包括部分直升机螺旋桨在内的各种扇叶设计中。

4、风电叶片市场规模

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW。

近年来随着国家节能减排、“双控”“双碳”政策目标的推进落实，我国风电行业迎来高速发展。在碳中和及可再生能源政策特续推动下，未来风电整机市场有望不断增长，同时风电平价上网不断推行、补贴逐渐退出，风电叶片作为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，风电叶片的市场需求及规模将有望逐步提升。2021年风电叶片市场规模约为294亿元，2022年约为371亿元，预计2025年将增长至562亿元。

5、风电叶片市场格局

风电叶片市场集中度较高，CR5 占比近 70%

从风电叶片市场整体来看，叶片市场CR5占比近70%，市场集中度高，主要企业为中材科技，时代新材，中复连众，朝阳风电，东方电气等。其中，中材科技占据 30%份额，时代新材20%，中复连众15%，国内厂商在全球的市场份额逐渐扩大，2020 年中材科技已进入全球前三之列。

6、风电叶片发展趋势

大型化

在风机大型化趋势下，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。根据理论发电量计算公式，风电机组产生的电能与叶片长度的平方成正比，增加叶片长度可以带来较为可观的发电量提升。而大容量机组搭配长叶片，能够减少同等装机规模项目所用的机组数量，相应降低机组及其施工安装等方面的投入。

碳纤维的应用占比有望提升

随着海上风电市场的不断扩大，碳纤维的应用占比有望提升。对于海上大叶片来说，通常会在其承载的关键部位主梁上应用碳纤维以提高叶片刚度和强度，以减少传递到主机和塔底的载荷，进而优化整机系统造价来降低度电成本。应用碳纤主梁设计的叶片一般比全玻纤叶片减重 20%-30%，虽然碳纤叶片成本上升，但其带来的传动链上相关部件以及塔筒的优化减重，使得风电机组的整体成本降低 10%以上。

三、风电叶片产业链

风电叶片行业市场规模超300亿的市场，且处于高速增长阶段。

风电叶片是风电产业链的关键组成部分，风电叶片产业链主要由上游原材料供应商，中游风电叶片生产商、下游整机厂商和风电场运营等环节构成。

生产叶片的主要原材料包括玻纤、碳纤维和芯材等，国内代表企业有澳盛科技、光威复材、上纬新材、康达新材等。风电叶片制造企业可分为两类，一类是以迪皮埃（TPI）为 代表的独立叶片生产企业，中材科技和时代新材均属于此类企业；另一类是以艾尔姆（LM）为代表的风电整机厂配套生产企业。

重点关注

中材科技002080★★

中材科技是国内叶片领域的领导者。中材叶片市占率连续九年位居国内第一且持续提升，公司作为国内风电叶片行业领军企业，目前具备年产10GW以上风电叶片生产能力，拥有江苏阜宁、江西萍乡、河北邯郸、北京延庆、甘肃酒泉、吉林白城、内蒙锡林等七个生产基地，覆盖了国内所有目标客户市场及部分国际知名客户市场。此外，2020年，公司推进实施了锡林公司技术升级、阜宁公司增产扩容等项目，实现了产品结构在两海、陆上的全面覆盖及转型。

公司全资子公司中材叶片是专业的风电叶片设计、研发、制造和服务提供商。中材叶片拥有完全独立自主设计研发能力，为客户提供定制化的风电叶片设计和技术服务，目前拥有全系列九十余款产品，适用于不同运行环境。作为国内风电叶片行业领军企业，目前具备年产 12GW 以上风电叶片生产能力，凭借强大的研发和技术优势，协同战略客户加大预研新产品，快速迭代大型号产品，推出 Sinoma84.3、Sinoma93.2 等 90 米级别型号产品，迅速抢占市场份额，全面提升产品竞争力。

时代新材600458★★

公司风电叶片规模位居国内第二，是全球少数具备聚氨酯叶片批量制造能力的企业，其风电风机弹性减振产品销售规模和市场占有率位居国内第一。2022 上半年风电产品市场完成销售收入 25.42 亿元，市场占有率继续保持了国内第二的行业地位。公司自主研发的 TMT110A 海上叶片首次采用碳纤维拉挤板，可较大程度的降低叶片和整机载荷，降低成本。同时公司深入推进“双海战略”，通过国内客户配套出口、国外客户深入合作等模式，不断提高在双海市场的开拓能力和市场竞争力。目前看来公司市场空间广阔，创新能力强。

在2020年，时代新材聚焦风电叶片“大型化、轻量化”发展趋势，调整产品结构，重点上线146等大叶型;此外，公司积极创新海上叶片制造工艺，提供给上海电气的S84纯玻纤海上叶片下线，并获得批量订单，实现叶根及后缘UD预制件的批量应用。其次，公司完成了国内首款碳纤维拉挤大梁海上叶片EN161完成实验试制及挂机叶片生产，订单总额2亿元。再者，公司与国际风电巨头Vestas联合设计TMT76A叶片，成为其首个国内供应商，销售金额约3亿元。再来，公司的TMT72.5海上叶片获远景客户意向订单100套，销售金额约2.8亿。最后，公司的TMT72.5A采用新型钝尾缘翼型设计、工字腹板结构及3腹板形式，整体提升了叶片的结构稳定性。

根据GWEC在2021年发布了《2020全球叶片供应链报告》指出株洲时代新材料科技股份有限公司的叶片产能已经达到了10000MW/年，而供应链有6条;是目前我国名副其实的第二。

四、总结

叶片是风电最基础的关键零部件之一，是影响风力发电效率的关键因素之一，为满足复杂工况下的高效率发电，风电叶片要求外型设计、密度轻、强度高、韧性强，除外形设计以外的力学性能要求都直接与风电叶片的结构和材料有关。风电叶片结构包括主梁系统、上下蒙皮、叶根增强层等。

随着我国碳中和政策目标的制定与实施，风电行业得到快速发展。近年来在国家陆续出台风电行业相关政策，持续推动风电及风电齿轮箱行业平稳健康发展。“十四五”海上风电将成为我国可再生能源发展的重点领域，风电叶片作为风电机组将风能转化为机械能的关键核心部件之一，有望成为最大的受益者。

近年来我国风电行业发展迅速，全国风电装机量逐年稳定增长。根据国家能源局统计数据显示2016-2022年我国新增风电装机容量及累计风电装机容量整体均保持增长走势。

按照桨叶数量分类可分为“单叶片”﹑“双叶片”﹑“三叶片”和“多叶片”型风机。

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW。

在碳中和及可再生能源政策特续推动下，未来风电整机市场有望不断增长，同时风电平价上网不断推行、补贴逐渐退出，风电叶片作为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，风电叶片的市场需求及规模将有望逐步提升。2021年风电叶片市场规模约为294亿元，2022年约为371亿元，预计2025年将增长至562亿元。

在风机大型化趋势下，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。根据理论发电量计算公式，风电机组产生的电能与叶片长度的平方成正比，增加叶片长度可以带来较为可观的发电量提升。同时，碳纤维的应用占比有望不断提升。

风电叶片行业市场规模超300亿的市场，且处于高速增长阶段。由于风电叶片的设计是从飞机的机翼引申而来，其中涉及到空气动力学、流体力学等专业领域知识及经验，壁垒较高。建议关注行业内技术领先、规模优势明显的龙头企业中材科技与时代新材。

五、风险提示

1、行业需求不及预期的风险

2、行业竞争加剧的风险

3、技术更新迭代的风险

4、新项目投产不及预期的风险

免责声明

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