核心逻辑:
1)齿轮箱相较普通锻件具备更高价值量,风电齿轮箱市场将进一步打开成长空间
齿轮箱为双馈式和半直驱式风机核心部件,其主要作用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。从成本上看,齿轮箱占风力发电机总成本13%左右,仅次于塔架和叶片,具有较高的价值量。受益风电装机持续增长,风电齿轮箱市场规模快速增长,预计2025年我国市场规模将达到254亿元。
2)作为A股稀缺的风电齿轮箱制造商,海锅股份有望量价起升
公司主要从事大中型装备专用锻件的研发、生产和销售,产品广泛应用于油气开采、风力发电、机械装备以及船舶、核电等领域;在风电装备锻件领域,发行人是国内少数可以量产7MW风电齿轮箱锻件以及偏航变桨锻件的厂商之一(唯一上市公司)。公司所生产的风电装备锻件(齿轮箱为主要产品)运用在风机的齿轮箱、偏航变桨系统、风塔塔筒连接等部位。公司凭借自身积累的工艺技术以及产品质量,成功获得了知名风电装备制造商SKF、Thyssenkrupp、南高齿、中国中车等行业标杆企业的认可,并与之建立了良好的合作关系。
3)钢铁价格暴跌带来利润发转,风电营收增速400%,这是技术含量更高的恒润股份!
随着全球通胀预期见顶,大宗商品进入快速下降区间,叠加房地产因素,国内钢铁价格进入快速暴跌区间,仅仅两个月钢铁价格下降达到30%,海锅股份的原材料占总成本70%。
公司从2019年进入风电领域以来,风电领域的增速极其迅速,扩展极快。
而公司在招股书中直接指出,由于齿轮箱锻件的难度高于恒润的主要产品塔筒法兰,所以海锅的产品在价格上也高于恒润股份。
原材料价格不断走低,利好下游铸件行业
2022年以来,国内房地产行业新开工、施工、竣工面积累计同比均大幅下降,叠加海外衰退的强预期,给钢材价格带来较大压力,价格一路下滑至3980元/吨。在下游需求没有明显改善的情况下,螺纹钢的去库过程依然比较缓慢,价格很大概率在低位震荡。对于铸件行业,其主要原材料为螺纹钢,随着螺纹钢价格不断下降,有利于提高下游产业的毛利率,铸件行业盈利有望进一步改善。
齿轮箱在风电整机中价值占比较高,我国风电齿轮高端市场产能不足
齿轮箱为双馈式和半直驱式风机核心部件,其主要作用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。从成本上看,齿轮箱占风力发电机总成本的10%左右,仅次于叶片,具有较高的价值量。
近年来,国内齿轮箱企业的创新和研发能力不断提高,正从中低端向高端转变,高端产品的替代效应越来越明显,兆瓦级风电增速齿轮箱等一部分高端产品已经达到国际先进水平,但仍处于高端产能匮乏中低端产能过剩状态,中低端产品占比大约接近80%。随着风机大型化的持续推进,对齿轮箱高端需求不断增加;预计2025年全球&我国市场规模将分别达到616和254亿元。
风电锻件差异化竞争,锻件行业市场份额极为分散,齿轮箱行业玩家稀缺
锻件在风电中应用广泛,主要包括风电齿轮箱锻件、风电轴承锻件和风电塔筒法兰锻件几类。大部分本土锻件企业市场份额均在1%以下,市场极为分散;其核心在于锻件应用领域覆盖制造业各领域,行业呈现一定“术业专攻”的格局,各企业优势领域不同。其中,恒润股份专注于风电塔筒法兰与海上风电机组大兆瓦精加工锻件;而海锅股份主要聚焦于风电齿轮箱锻件。
风电齿轮箱中包含行星轮、太阳轮、中间轴等零件,相应锻件需要具备更高的强度、刚度和韧性,更长的疲劳寿命,行业内能生产出符合高质量标准产品并通过供应商认证的厂商较少,相比普通锻件产品通常有更高的价值;目前,行业内主要玩家仅有海锅股份、金源装备(未上市)聚焦齿轮箱锻件的研发生产。目前,本土企业仍以偏航&变桨轴承为主,大功率主轴轴承&齿轮箱轴承仍处于国产替代初期,随着国内市场集中度的不断提高,齿轮箱头部企业将充分受益。
齿轮箱铸件相比于法兰铸件成本、技术要求、加工难度更高
从成本来看,风电齿轮箱锻件主要材质为18CrNiMo7-6,风电偏航、变桨轴承主要材质为42CMo4,风塔塔筒法兰主要材质为S355,风电齿轮箱锻件材料成本高于风电偏航、变桨轴承以及塔筒法兰。
风电装备锻件产品中以风电齿轮箱锻件技术要求最高、加工难度最大;齿轮产品的加工工序较法兰产品相比会更多,相比而言单价有望偏高,热处理齿轮的销售价格为2.17万元/吨、未经表面热处理的齿轮销售价格为1.73万元/吨;而辗制法兰产品平均单价仅为1.85万元/吨。
毛利率显著高于其他铸件厂家,一方面是由于公司产品定位不同导致,在风电抢装潮下齿轮箱产品供不应求,国内仅有的几家齿轮箱企业具有较高议价权。另一方面,齿轮箱锻件精加工有较高行业壁垒,相比毛坯件,经过表面热处理后的产品具有更高毛利率。
相比于环类、轴类锻件,风电齿轮箱铸件制造工艺技术壁垒较高
风电齿轮箱锻件是风电传动设备中的关键件、基础件,较之普通环类、轴类锻件,受力情况更为复杂、工况特殊,要求必须具备优良的工作性能,才能保证齿轮长期、高效、安全、稳定地工作。下游行业中,风电、海洋工程齿轮箱制造商对高速重载齿轮锻件产品要求非常严格,以风电齿轮箱为例,风电齿轮箱中包含行星轮、太阳轮、中间轴等零件,其中行星传动是风电齿轮箱中最容易出故障的一级传动,要求行星轮需要具备更高的强度、刚度和韧性,更长的疲劳寿命,行星轮锻件也因此需要更高的工艺和技术以满足高标准质量要求,相应的供应商认证也更加严格,需要经过抗疲劳测试、破坏性测试等检验,行业内能生产出符合高质量标准产品并通过供应商认证的厂商较少。
齿轮箱锻件制作与法兰同属锻件,与法兰制作过程类似,但生产工序更多更复杂;需要采用三维结构设计软件和专业有限元分析软件,对轴承结构设计与承载能力进行数字化仿真校核,需要大量生产试验去解决轴承内部滚动体与保持架、套圈滚道,保持架与套圈间摩擦问题。
海锅股份——齿轮箱锻件新秀
海锅股份是A股为数不多可以量产7MW风电齿轮箱锻件的厂商之一
公司早年主要从事油气设备锻件的研发与生产,近年来随着风电行业的快速发展,公司成为了风电锻件行业的新晋玩家。风电装备锻件产品中以风电齿轮箱锻件技术要求最高、加工难度最大,公司虽然进入国内风电领域相对较晚,但风电齿轮箱锻件生产能力已经得到了下游客户如南高齿、中国中车等的高度认可。公司是国内少数可以量产7MW风电齿轮箱锻件以及偏航变桨锻件的厂商之一。目前,公司已经与知名风电装备制造商SKF、Thyssenkrupp、南高齿、中国中车等建立合作关系,并成功进入风机整机厂商GE、金风科技、远景能源、明阳智能等的供应链体系。同时,凭借早年在油气锻件等领域积累的经验,公司在国际锻件市场具有较高的知名度,在下游相关领域积累了很多优质的国际知名客户。公司良好的行业口碑为国内风电市场的开拓起到了有力的促进作用。
风电在公司收入结构中重要性不断凸显
2021年公司风电装备锻件收入6.8亿元,同比增加18.6%;相比2017年风电装备锻件收入0.50亿元增长了12倍多,2021年风电装备锻件收入占总收入的64.3%,相比于2017年的15.78%增长了48.52pct,风电已成为公司最重要的下游领域。
海锅股份具有较强的市场竞争力,产品得到知名风电装备制造商认可
在风电装备锻件技术方面,公司成功研发了海陆大功率能源装备用高产量巨型环状衔接件受控成型关键技术并产业化,获得2018年江苏省科学技术奖三等奖;公司风电机组变桨轴承配套高端锻件的关键技术研发及产业化项目获得2019年中国机械工业科学技术奖科技进步三等奖。公司研发的风电回转轴支承用42CrMo4环锻件加工方法能够提供生产力学性能优异(具有高于常规产品的抗 拉强度、屈服强度、硬度、伸长率、断面收缩率、冲击韧性、晶粒度等级)、硬度均匀性好的环形锻件;公司目前拥有锻锤设备可以为风电装备的增速齿轮箱提供优质的齿轮、行星轮、太阳轮、高速轴、花键轴等零件锻坯;公司通过与上游钢材厂商密切合作,开发出风电装备领域齿轮箱用18CrNiMo7-6连铸坯钢材等先进材料技术工艺。公司产品品质得到知名风电装备制造商SKF、Thyssenkrupp、南高齿、中国中车等的高度认可。
高端生产设备助力海锅股份锻造各类定制化锻件产品
公司拥有四台锻造锤(1吨,2吨,5吨,8吨)、三台压机(1600吨油压机,3000 吨油压机,8000吨水压机)、三台碾环机(1.3米,3.5米,6.5米)以及各类热处理炉30多台(其中通过TPG认证的高档热处理炉多台),可以满足各种类型的自由锻、环锻产品的需求,产品覆盖面广,工艺技术较为成熟。