风电产业链包括上游原材料和零部件制造，中游整机制造和下游安装运营。

上游原材料部分主要包括碳纤维、玻璃纤维、环氧树脂、固化剂（聚醚胺）、夹层材料、结构胶、钢铁。

1、原材料

1.1碳纤维

碳纤维主要应用在风电叶片大梁部位，目前在海上风电应用较多，直接受益于海上风电需求拉动。从材料性能以及风电综合成本考虑，随着风电叶片长度的增加，碳纤维在风电中渗透率有望逐步提升。

从应用领域来看，2021年风电叶片市场占碳纤维需求量的27.97%，为下游最大应用市场。除了风电行业市场应用外，碳纤维在航空航天、体育休闲、压力容器、汽车等市场也有广泛的应用。2016-2020年，中国碳纤维需求量从1.96万吨增长到4.88万吨， 5年复合增长率约25.6%。

从竞争格局上看，日本东丽是全球最大的碳纤维制造企业，拥有碳纤维产能 5.75 万吨，占全球碳纤维运行产能的 27.7%；吉林化纤和美国赫氏并列第二，均拥 有产能 1.6 万吨，占比 7.7%；位列第四到第六的企业分别是帝人、三菱、西格里，占比分别为7.0%、6.9%、6.3%，行业CR6为 63.2%，行业集中度高。

国内厂商目前的市场增量除了行业自身增长外，还有国产替代的逻辑。目前国内碳纤维行业A股上市公司主要有中复神鹰、吉林化纤、光威复材、中简科技，新三板挂牌公司有恒神股份（NQ:832397）。碳纤维原丝企业有吉林碳谷。

恒神股份2021年业绩扭亏为盈，公司在航空航天市场销售量大幅上升，T800级研发成果实现转化，前期在风电、光伏、氢能、新能源汽车、高端体育休闲等领域的布局形成突破。

1.2玻璃纤维

玻纤主要应用领域集中在建筑建材、电子电气、交通运输、管罐、工业应用以及新能源环保等领域，2020年各市场占比分别约为34%、21%、16%、12%、10%和7%。其中有相对比较偏周期的应用领域（建筑建材、管罐等），也有比较新兴的应用领域（汽车轻量化、5G、风电），所以玻纤行业兼具“周期”和“成长”双重属性。

在风电行业，玻纤主要被应用于制造风电叶片与机舱罩部分。根据中国玻璃纤维工业协会数据，自2016年-2021年，我国玻纤产量从362万吨增长至624万吨，年复合增速约为11.51%。目前我国玻纤行业集中度很高，2020年CR3产量占比达到72%，CR5产量占比达到83%。主要上市公司有中国巨石、山东玻纤、中材科技、长海股份，新三板公司有联洋新材和至诚复材。

联洋新材（NQ:832047）主要产品是玻璃纤维增强材料、结构芯材、高性能纤维织物等，公司下游客户包括明阳智能、中车风电、中复连众等。2020 年的风电行业的抢装，公司业绩大幅增长，2021 年风电市场进入政策的空档期，市场需求下降，订单量下降。此外，当年度公司主要原材料 MDI、玻璃纤维纱大幅涨价，涨幅达到了 100%，但是受风电平价上网的影响，产成品招标价不升反降，造成公司净利润大幅下降。公司持股5%的股东历史上有在2020年年报披露前短线交易的情况，存在利用内幕消息的嫌疑。

至诚复材（NQ:837851）的主营业务是玻璃纤维毡、玻璃纤维布、玻纤复合材料及制品、玻纤及其制品出口。公司关联交易比例非常高，2020年第一大客户是关联公司威远华威复合材料有限公司，第一大供应商内江华原电子材料有限公司、第三供应商威远华威复合材料有限公司、第四供应商威远华原复合材料有限公司都是关联公司，因此，公司业绩真实性和持续性存疑。公司收购的至诚长远、亚洲复材，收购完成后业绩就大幅下滑，反映公司在管理上也存在一定的问题。

1.3环氧树脂

环氧树脂主要作为风电叶片灌注成型的基体材料，根据百川盈孚统计，截至2021年11月，我国2021年环氧树脂产能共计221万吨/年，且行业竞争格局较为分散。

国内环氧树脂的主要应用领域为涂料、复合材料、电子电器和胶粘剂等行业，近年来各部分应用比例基本稳定，占有率分别为35%、30%、26%、9%。其中复合材料中约有60%用于风电叶片，即风电市场占环氧树脂市场比例约为18%。根据中国海关数据，自2017年-2021年，我国环氧树脂的表观需求量一直处于140万吨-170万吨的波动状态，2021年消费量同比下降5.42%。

目前通过客户验证，具有风电叶片环氧树脂工程应用案例并批量供应风电叶片用环氧树脂的国内企业不超过10家，主要有道生天合、惠柏新材、上纬新材、东树新材、博汇新材和聚合科技等。其中A股上市公司有上纬新材，新三板挂牌公司有惠柏新材和聚合科技。

惠柏新材（NQ:832862）主要产品包括风电叶片用环氧树脂系列、LED 封装用环氧树脂系列以及其他新型复合材料用环氧树脂系列，产品主要应用领域是风电叶片。从财务上看，公司近几年毛利率持续下滑，负债较高，ROE很低，大多数年份经营现金流均为负，反映商业模式和盈利能力较差。

聚合科技（NQ:834684）的情况与惠柏新材相似，而且公司存在单一大客户依赖的问题，2021年单一大客户明阳智能占公司总营收的65.52%。

1.4固化剂

聚醚胺为使用量最大的固化剂，主要应用在风电叶片用环氧树脂等产品，用于生产高强度、高韧性的复合材料。2020年下游应用中风电行业占比约为61.6%。根据弗若斯特沙利文预测，风电用聚醚胺需求将从2021年的3.83万吨增长至2025年的6.07万吨，2021-25年年复合增长率约为12.2%。截至2021年3月末，全球聚醚胺市场的主要生产商为美国的亨斯迈及德国的巴斯夫，两家企业产能分别约为15万吨和7万吨，合计占全球聚醚胺产能的66%。

国内现有聚醚胺生产企业数量较少，合计产能约为11万吨，其中包括正大新材料3.5万吨，晨化股份3.1万吨，阿科力2万吨，昌德科技1万吨，皇马科技0.8万吨。整体而言，国内聚醚胺行业前五家企业产能占比超过90%，呈现相对集中的状态。其中晨化股份、阿科力、皇马科技为A股上市公司。

聚醚胺行业进入壁垒较高，现有竞争格局较为稳定。短期内聚醚胺产能新增有限，据统计22-23年中国规划新增产能共18万吨，但22年仅有正大新材料一家计划扩产4万吨，其余14万吨会在23年逐步投产。因此2022年市场供应仍处于偏紧状态。

根据惠柏新材的IPO问询函，常规酸酐类固化剂主要运用在电子电气绝缘封装用环氧树脂部分产品。而受益于拉挤成型工艺的成熟，据光威复材和南京海拓复合材料环评、《风电用高性能拉挤成型环氧树脂复合材料的制备与性能》等论文内容以及行业专家调研可知，甲基四氢苯酐是通过拉挤成型工艺制得风电叶片用高性能环氧树脂基碳纤维 （或 玻璃纤维 ） 增强复合材料中最常用的固化剂为，与环氧树脂配比几乎为 1:1。由于 Vestas 低成本拉挤碳梁技术预计于 2022 年 7 月专利保护到期，预计从 2022 年开始国内拉挤碳梁需求将快速上升，进而带动酸酐类固化剂的需求。

目前国内顺酐酸酐衍生物龙头为濮阳惠成，公司2021年营收同比增长52.61%，扣非净利同比增长38.27%，2022年中报扣非净利预增63.82% - 96.39%。

新三板从事酸酐类产品的公司有泰达新材，公司主要从事偏苯三酸酐、均苯三甲酸的生产与销售。公司2020年、2021年业绩连续大幅上涨，从财务上看，公司毛利率同比提升，净资产收益率大幅上涨，而且公司的经营现金流健康。目前公司正在北交所IPO的第三轮审核中。

1.5夹层材料

风电叶片所需的夹层材料主要是巴沙轻木和结构泡沫材料，在风电叶片的制造中，结构泡沫材料和巴沙木既可以搭配使用，也可以仅使用巴沙木。目前，全球近95%的优质巴沙木都来源于南美的厄瓜多尔，在风电产业快速发展的背景下，单一地区的轻木产量难以满足全球风电产业的需要，而且新冠疫情使南美轻木的交易更为混。因此，后续PVC夹层材料对于巴沙木替代率有望持续提升。

目前国内主要生产企业有天晟新材、隆华科技。天晟新材目前具备4万立方米PVC硬质发泡材料的设计产能。隆华科技旗下子公司科博思2020 年高性能 PVC 芯材的产能为 7920 立方米，同时公司于 2021 年 8 月公告拟建设年产8万立方米高性能PVC芯材和年产 8 万立方米新型PET芯材。新三板联洋新材（NQ:832047）也有巴沙木相关产品。

1.6结构胶

在风电领域，结构胶主要用于风电叶片上下壳体的粘接，是叶片结构的一个重要组成部分，也是叶片力学及结构失效的主要影响部位。风电用结构胶可分为风电用环氧结构胶、风电用聚氨酯结构胶及风电用乙烯基结构胶等，其中风电用环氧结构胶是市场主流产品。

风电用结构胶属于高端结构胶，需通过德国劳氏船级社（GL）认证方才可应用于风电叶片制造中，因此行业存在一定的技术、资质以及研发壁垒。根据新思界产业研究中心发布的《2022-2027年中国风电用结构胶行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，在我国市场上，风电用结构胶市场供应商包括美国瀚森、陶氏化学等海外企业，以及康达新材、惠柏新材、回天新材等国内企业，其中康达新材是我国中高端风电结构胶粘剂的龙头企业，目前公司在国内风电叶片结构胶领域的市占率约为 60%。

新三板上从事胶粘剂业务的公司有吉谷胶业。吉谷胶业（NQ:839199）主要从事塑料管道胶粘剂的研发、生产和销售，公司目前业务并未覆盖风电市场，从客户上看，公司第一大客户永高股份系其关联方。

1.7钢材

我国钢材企业数量众多，在风电用钢市场具有一定优势的有包钢、莱钢、湘钢、济钢等，从规模上看，一线钢厂包括宝钢、鞍钢、武钢、舞钢、首钢。其中上市公司有包钢股份、宝钢股份、鞍钢股份、首钢股份等。

2、零部件制造

零部件制造主要包括叶片、铸件、法兰、紧固件、轴承、主轴、齿轮箱、电机、变流器、控制系统、制动器、机舱罩/导流罩、塔筒/桩基、电缆。

2.1叶片

叶片是将风能转化为机械能的关键核心部件之一。国内有10家专业化叶片企业，其中2020年CR3约65%，其中中材科技、时代新材为A股上市公司，分别占据30%和16%的市场份额。截至2020年底，全球共有15家整机厂有叶片产能，在前十大风电整机厂中，除金风科技和运达股份外，都有叶片制造产能。

大型化趋势下，叶片加速向大叶型切换，小叶型供过于求，2021年原材料涨价，头部叶片企业没有涨价，预期未来行业集中度将进一步提升。新三板相关公司有创一新材，详见：4倍PE的风电企业创一新材，便宜吗？

2.2铸件

风电铸件包括齿轮箱壳体、扭力臂、轮毂、底座、行星架、定动轴、主轴套等。风电铸件约占风机总成本10%左右，目前国内拥有15万吨以上铸件产能企业仅5家，风电铸件属于重资产模式，海上风机铸件仅后期精加工产能投资达1亿元/万吨，属于重资产环节。

风机大型化趋势下，铸件重量增加，由于设计产能有生产单个铸件最大重量限制，老产能面临较大出清压力，受此影响未来布局大兆瓦的风电铸件龙头企业市场份额有望进一步提升。相关A股上市公司主要有日月股份、吉鑫科技、广大特材、金雷股份、宏德股份，根据这些公司披露信息，2023年日月股份将达到61.2万吨铸件和22万吨精加工产能，后续再扩产22万吨精加工产能；金雷股份规划的15万吨铸件产能，预期2023年投产；广大特材将于2022年实现20万吨5.5MW以上大型铸造产能和15万吨精加工产能；吉鑫科技目前有15万吨铸造产能；宏德股份IPO募资拟扩产1.2万吨。新三板风电铸件类公司有佳力科技和容川机电。

佳力科技（NQ:831074）主营业务为风电设备铸件和石油储运离心泵的研发、生产和销售，2020年风电抢装潮，公司业绩很好。2021年，受风电装机投资增长减缓的影响，公司业绩大幅下降。从下游客户来看，公司客户集中度较高，2021年前五大客户占公司总营收的86.44%。在精选层三轮问询中，公司暴露出财务规范性有问题，如计提坏账准备、存货跌价准备、关联交易方面都存在瑕疵。

容川机电（NQ:834372）基本面详见：掘金新三板之容川机电：风电齿轮箱铸件细分领域龙头

2.3法兰

风电法兰是连接塔筒各段或塔筒与轮毂，轮毂与叶片之间的结构件。法兰头部企业包括恒润股份、韩国太熊株式会社（国外为主）、山东伊莱特重工等。21年恒润股份在国内海上风电市场份额约55%-60%，山东伊莱特（未上市）约30%。其他从事法兰生产的上市公司还有中环海陆、海锅股份。新三板相关公司有金海股份。

金海股份（NQ:834372）业务立足于风电机组支承结构业务板块，主要产品为平衡法兰、预应力锚栓基础、SSP 混塔架，公司实际控制人为三峡集团，下游客户有上海电力、明阳智能、金风科技等，上游原材料主要为钢材。

2.4紧固件

风电类高强度紧固件作为连接风电叶片与主机、各节塔筒、风机与地面的关键基础部件，直接关系到大型风电机组的安全运行，其抗疲劳能力要求较普通紧固件更高。紧固件行业竞争激烈，目前新三板从事该业务的公司有中成发展、宇星股份、飞沃科技、海力股份。

中成发展（NQ:833988）主要从事风电专用紧固件产品，公司上游原材料为钢材，公司下游客户包括金风科技、远景能源、运达风电等，2021年年报中公司披露强化叶片螺栓、叶片预埋螺套等产品成功通过中材科技、时代新材、三一重工和明阳智能的供应商审核。公司股价暴跌也同样受到风电周期因素所致2021年营收净利润均大幅下滑，公司原计划申报创业板在经过两轮问询后撤回了申报材料，在合规性上可能存在一些问题。

宇星股份（NQ:873688）、飞沃科技（NQ:839826，已经通过创业板IPO）、海力股份（NQ:835787）三家情况基本和中成发展的状况类似，这个细分行业投资价值相对较小。

2.5轴承

风电轴承是连接机组中传动、偏航和变桨等系统转向的重要部件，其主要功能是支撑旋转轴或其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴、轴上零件传递而来的载荷，具备维修成本高、使用寿命要求高以及使用环境恶劣等特点，同时其技术具备较高复杂性。

目前3MW以上主轴轴承被海外垄断，海外龙头占全球市场80%+，中国市场70-75%。新强联、瓦轴、洛轴等实现小功率量产，在大功率市场，国内厂家主要有新强联、瓦轴、洛阳LYC、成都天马、京冶等均有不同程度的进展，其中A股上市公司新强联三排滚子和双列圆锥主轴轴承已向明阳智能、东方电气等客户批量供应。

在主轴的淬火设备方面，恒进感应是国产数控感应淬火机床龙头企业，详见：北交所打新之恒进感应：感应加热高端设备，国产替代，3年营收增长近3倍

2.6主轴

风电主轴在风电整机中用于连接风叶轮毂与齿轮箱，将叶片转动产生的动能传递给齿轮箱，是风电整机的重要零部件，金雷股份与通裕重工是全球风电主轴双寡头，行业呈现双寡头的竞争格局。

2.7齿轮箱

齿轮箱是双馈风机的核心部件，主要用于将风轮的转动传递给发电机使之运转。目前行业集中度较高，根据GWEC的数据显示，三大齿轮箱供应商南高齿、采埃孚和永能捷已占全球齿轮箱产能的70%。其中，国内企业南高齿的产能占比为23.72%，为全球第一。

新三板相关公司有科雷斯普（NQ:833333），公司主要从事齿轮箱油品服务及维修，属于齿轮箱产品的后续运营维护业务，公司业绩连续亏损多年，而且毛利率很低。

2.8发电机

风力发电机按主轴的方向分类可分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。水平轴风力发电机相对于垂直轴发电机的优点：叶片旋转空间大，转速高，适合于大型风力发电厂。

直轴风力发电机相对于水平轴发电机的优点在于：发电效率高，对风的转向没有要求，叶片转动空间小，抗风能力强(可抗12-14级台风)，启动风速小维修保养简单。目前A股上市公司中从事风电发电机业务的公司有江特电机、卧龙电机、佳电股份、大连重工、东方电气。

2.9变流器

风电变流器根据风速大小适应发电机转速，使风机实现最佳风能捕获。它将风机在自然风作用下发出的电压频率、幅值不稳定的电能转换为频率、幅值稳定、符合电网要求的电能后并入电网。

风电变流器主要有双馈式和全功率式两种类型，双馈式变流器主要在风力发电系统中配套双馈发电机使用，全功率变流器主要配套直驱/半直驱发电机以及异步发电机使用，可实现零电压冲击并网，具有优越的故障穿越能力。

变流器行业存在着“二元”竞争格局，即：主机厂自供和独立第三方供应并存。主机厂自供产品主要供给本公司或母公司，作为风电整机生产的配套，很少对外销售或参与市场竞争。龙头厂商金风科技（全资子公司北京天诚同创）、远景能源以及明阳智能（全资子公司天津瑞能）等均有变流器的自供产能。独立第三方以禾望电气为代表，国内参与者主要有禾望电气、阳光电源、日风电气、海得控制、科诺伟业等，其中禾望电气、阳光电源、海得控制为上市公司。

2.10控制系统

风电机组控制系统是风电机组的重要组成部分，是接受风电机组信息或环境信息，调节风电机组，并使其保持在工作要求范围内的控制系统。风电机组正是由于受到控制系统的控制，才能够正常运行。

风电机组控制系统包括主控系统、变流系统(变流器)、变桨系统、偏航系统及其他。从各组部件的成本结构来看，变流系统占比最大，行业平均水平约40%，主控系统及其他安全监控系统等占比27%，变桨系统占比约22%，偏航系统占比约11%。

目前国内风电控制系统市场，主要有以下三类参与者：一是能够生产风电控制系统相关组部件的风电整机企业或其设立的以制造控制系统组部件为主业的子公司，产品主要供给自身或母公司，以金风科技子公司天诚同创为代表;二是广泛参与市场竞争的国内独立风电控制系统生产厂商，以禾望电气、阳光电源、日风电气等为代表;三是中外合资企业，外资企业基于技术优势与国内企业合作生产，以巴合曼(上海)、埃斯倍风电科技、ABB(中国)等为代表。

新三板上相关企业主要有世优电气（NQ:830827），详见：从10倍大牛股到腰斩，动态PE不到10倍的风电股世优电气怎么了？

2.11制动器

风电设备制动器是风力发电机的核心装备，包括主轴制动器、偏航制动器和液压锁定销等产品。目前A股上市公司华伍股份综合市场占有率达到50%，是风电制动系统领域行业龙头。公司目前已经具备大功率风机制动器的批量供货能力，可适应陆上和海上机型主机的要求，国内客户遍布金风科技、明阳智能、远景能源等主要风力发电机整机厂商，2021年风电制动系统贡献公司35.27%的营收。

新三板相关公司有威力传动（NQ:871626），公司主要从事风电专用减速器研发、生产和销售，下游客户包括金风科技、东方电气、远景能源、运达风电等大型主机厂商，2020年受益于风电抢装，公司业绩大幅增长，2021年行业退潮公司业绩同样下滑。从财务上看，公司负债率较高，经营现金流净额远低于当期净利润，反映盈利质量偏低，目前公司正在申请创业板上市的问询中。

2.12机舱罩/导流罩

风电机舱罩是覆盖风力发电机组内部的设备和电气组件，主要起到保护内部设备的作用。目前我国风电机舱罩行业竞争格局相对较分散，据统计，双一科技2018年销量2083套，全球市占率11.0%，振江股份销量327套，全球市占率1.73%。除了这两家公司，国内生产机舱罩的企业还有北京优利康达、山东株丕特等。

新三板创一新材(NQ:836703)有风力发电机叶片、机舱罩、后端盖等产品。

2.13塔筒/桩基

风电塔筒主要用于支撑风力发电机，除塔体外，其内部通常有爬梯、电缆、电缆梯、平台等结构。塔筒与桩基生产技术壁垒不高，产品同质化严重。

目前国内塔筒市场以几大上市公司为主，市场较为分散。由于运输半径的限制和较低的固定资产投入导 致塔筒行业市场格局较为分散。参与者主要包括天顺风能、大金重工、泰胜风能、天能重工、海力风电五家上市公司以及央企下属子公司和地方性企业组成。五家上市公司合计占有29%的市场份额。

新三板金海股份(NQ:832390)在风电法兰之外，正大力拓展风电塔筒业务。

2.14电缆

目前内陆风电准入提高，市场逐步饱和，海上风力发电逐渐成为风电行业竞争的主战场。国内海缆行业市场份额集中，竞争格局较为稳定。根据北极星风力发电网数据，中天科技、东方电缆、亨通光电三家占比分别为37%、33%、17%，CR3占比87%。高壁垒和较集中的行业竞争格局使海缆企业有较强的议价能力，海缆品的毛利率较高。以东方电缆为例，海缆产品毛利率从2018年的30%左右，提升到2020年的54%。

3、总结

3.1原材料

由于2021年不同行业原材料价格波动影响较大，在剔除钢材和环氧树脂两个风电应用占比不高及竞争格局相对较差的板块后，取2020年数据对比上述各板块龙头公司毛利率、净现比、营收/固定资产来看。

碳纤维和玻纤板块都是属于重资产投入的行业，固化剂(聚醚胺、酸酐类)营收/固定资产比较高；碳纤维、玻纤、固化剂的现金流相对较好；毛利率角度，碳纤维、玻纤、固化剂、结构胶毛利率相对较高。

综合来看，上游原材料中固化剂板块值得重点关注，但要密切跟踪各厂商的扩产进度情况；碳纤维属于新兴材料，处于行业的高速发展期，前景良好；结构胶竞争格局稳定，龙头企业康达新材有望充分受益周期反转。