中國風電葉片行業(yè)需求端及供給端發(fā)展趨勢分析[圖]

    一、需求端

    目前陸上風電的主力機型仍是2.0MW和2.XMW。首先來看2.0MW，2009到2012年，大部分2.0MW機型都使用的是100米以下的葉片。從2013年開始，葉片技術迭代速度開始明顯加快，新葉型層出不窮：2013到2015年，105、110和111米的葉片替代了原來的93米葉片，成為行業(yè)主流。2016和2017年，葉片進一步大型化，115米和121米葉片是絕對主力葉型。到2018年，115米葉片也逐漸式微，121米葉片占領了大部分市場，131米葉片也開始批量生產(chǎn)。

    2.XMW機型，葉片大型化的趨勢同樣是從2013年開始就變的非常明顯。到2017年時，市場同樣被115和121兩款葉型占領。

    葉片大型化的速度非常之快，2.0/2.XMW機型的葉片從最早的93米迅速發(fā)展到121、131和141米，雖然葉片的總需求可能比較穩(wěn)定，但細分結構一直在快速變化中。其原因也非常簡單，為了降低風電的度電成本，必須增加發(fā)電時間，也就是要提升風機捕捉風能的能力，其中一個最主要的途徑就是增加葉片的掃風面積、增大葉片的直徑。

    二、供給端

    葉片的產(chǎn)能瓶頸很大程度上在于模具，一套模具在生命周期內(nèi)大概可以生產(chǎn)400-600片葉片，每片葉片的生產(chǎn)周期2天左右，即每套模具大概具備年產(chǎn)180片即60套葉片的能力（360天除以2天等于180片），在滿負荷生產(chǎn)的情況下一套模具的壽命只有兩三年（400-600/180）。如上一節(jié)所述，由于葉片的技術迭代速度較快，很多模具的壽命還未結束，其所對應的葉型就沒有需求了，這時葉片廠商只能選擇將模具報廢、計提資產(chǎn)減值，因此葉片廠商在購置模具時非常謹慎，在對應葉型確定有比較長的生命周期和比較大的需求時，才會選擇擴張產(chǎn)能。

    葉片是一個小眾行業(yè)，并沒有公開可得的行業(yè)產(chǎn)能數(shù)據(jù)。過去三年，由于行業(yè)規(guī)模持續(xù)萎縮，葉片廠商也在經(jīng)歷供給側的出清，二線廠商如南通東泰、美澤風電等都難以為繼、相繼停產(chǎn)；一線廠商如中材葉片也基本沒有新增的產(chǎn)能。

2010-2020年風電新增裝機容量及預測

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    中材葉片作為行業(yè)龍頭企業(yè)，2016年就達到了8.35GW的總產(chǎn)能，兩年過去后，2018年，其總產(chǎn)能仍然是8.35GW，意味著過去兩年它基本沒有擴張、僅僅是維持現(xiàn)有產(chǎn)能而已。

2015-2018年中材葉片模具新投和報廢情況

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    從結構上來看，131、141等大葉片的供給更加短缺，有兩方面的原因：第一、大葉片的技術難度大，需要更長的時間進行技術研發(fā)，研發(fā)之后的測試、掛機測試、小批量、調(diào)試要花費比較長的時間；第二、大葉片需要更大的場地進行生產(chǎn)和庫存，也需要占用模具更長時間。

    葉片變長之后，其重量與長度是立方的關系，葉片的重量會顯著加大，載荷也會上升，而且使用大葉片之后風機的發(fā)電小時數(shù)升高，還會帶來葉片疲勞載荷的問題，需要在氣動和結構設計上都加以優(yōu)化。尤其是141米葉片和121、131米葉片還有根本性的不同，121、131米葉片的節(jié)圓直徑（即葉根處的直徑）只有2.3米，而141米葉片的葉根直徑升高到了2.8米，進一步增加了研發(fā)、設計的難度。

中材葉片不同葉片類型參數(shù)統(tǒng)計

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    葉片生產(chǎn)的大致流程如下：裁剪玻纖布，將玻纖布和巴沙輕木、PVC泡沫材料等芯材鋪設在主模具內(nèi)，放置大樑冒后，通過真空壓力把環(huán)氧樹脂吸入預先鋪好的玻纖布中。真空灌注成型后，模具升溫到80度左右進行固化4個小時。放置腹板，將兩個半片的葉片粘合在一起，待模具溫度冷卻后，脫模。之后進行切割、鉆孔、打磨、裝配，最后進行噴漆、烘干，噴漆和烘干也需要6個小時左右。

    其中，鋪設玻纖布、芯材以及灌注環(huán)氧樹脂等步驟都非常耗費人力和時間，大葉片的體積和重量相比常規(guī)葉片都更大，需要的材料也更多，鋪設、灌注材料需要的時間自然也就更長了。而且對于剛剛開始小批量生產(chǎn)的葉片企業(yè)來說，生產(chǎn)所需的時間也會更長一些。

    2018年中復連眾生產(chǎn)的一款亞洲最長葉片，長達84米、重達29噸，花了長達20天的時間才生產(chǎn)出來，而且還是國內(nèi)80米級葉片最短的首制品制造周期，生產(chǎn)大葉片的時間消耗可見一斑。

葉片生產(chǎn)周期各工序統(tǒng)計

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    葉片的供給和需求，發(fā)生了結構性的錯配，141米大葉片的需求快速上升，而供給端反而是以115、121這些常規(guī)葉型為主，因此這些葉型的發(fā)展時間長，技術也早已成熟，每家廠商都配有大量的模具，141葉型的供給則跟不上。即需求是倒三角、而供給是正三角。葉片行業(yè)整體供應偏緊，而140米以上的大葉片就更是供不應求了。

2014-2018年中材葉片年產(chǎn)能及產(chǎn)量

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

2014-2018年中材葉片年能利用率、毛利率及凈利潤率

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    2016到2018年為行業(yè)的收縮期，產(chǎn)能利用率回落到60%左右，毛利率在15%到18%，凈利率約6%到9%。

    2015年時代新材的葉片收入是28億元，2017年回落到20億元，降幅近30%，其成本中：直接材料費和制造費用基本上是同比例減少的，而人工費基本不變甚至還小幅增長。因此我們判斷產(chǎn)能利用率和盈利能力之間的關系很大程度上是由人工費造成的，葉片是勞動密集型行業(yè)，其人工費基本上屬于固定成本，當出貨量下滑時，分攤到每片葉片上的人工成本會快速上升，導致成本增加和毛利率下降。

2017年時代新材葉片收入及成本結構

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2015-2018年時代新材葉片業(yè)務的三項成本占比

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    原材料成本占收入比基本上在60%左右、制造費用占收入比基本上在16.5%左右，只有人工成本占收入比波動較大，行業(yè)高峰時只有10%、行業(yè)低谷時高達15%。

    產(chǎn)能利用率提升的方面，中材葉片2018年的葉片收入是33億元，假設人工成本占比和時代新材一致，也是13.7%，則總額為4.5億元。如前所述，假設2019年中材葉片的葉片收入增長35%到44.5億元，人工成本維持4.5億元不變，則人工成本占比下降到10%，即凈利率可提升3.7個百分點，由18年的6%提升到9.7%。
各種葉型的占比，加權平均后的漲價幅度約為3%，成本不變，則可進一步提升凈利率2.5個百分點，從9.7%提升到12.2%。

    預計2019年，葉片業(yè)務的凈利率可回升到12%左右，再加上收入端的增長，中材葉片的葉片業(yè)務凈利潤有望從2018年的2億元增長到2019年的5-6億元。

不同葉片類型漲價情況統(tǒng)計

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    相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國風機葉片市場全景調(diào)查及發(fā)展前景預測報告》