横纵布局，风电主轴龙头打开长期空间

2022年09月18日 新能源与汽车研究中心 证券研究报告 金雷股份(300443.SZ)增持（首次评级）公司深度研究 市场价格（人民币）：40.18元目标价格（人民币）：50.54元 市场数据(人民币) 总股本(亿股)2.62 已上市流通A股(亿股)1.84 总市值(亿元)105.17 年内股价最高最低(元)73.80/23.35 沪深300指数3933 创业板指2367 人民币(元)成交金额(百万元) 横纵布局，风电主轴龙头打开长期空间 项目 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业收入(百万元) 1,477 1,651 2,059 2,902 3,440 营业收入增长率 31.37% 11.80% 24.71% 40.97% 18.53% 归母净利润(百万元) 522 496 472 696 853 归母净利润增长率 154.50% -4.95% -4.93% 47.43% 22.66% 摊薄每股收益(元) 1.995 1.896 1.803 2.658 3.260 每股经营性现金流净额 0.63 1.12 0.83 1.55 2.50 ROE(归属母公司)(摊薄) 17.94% 15.26% 13.28% 17.11% 18.11% P/E 16.68 30.46 22.29 15.12 12.33 P/B 2.99 4.65 2.96 2.59 2.23 来源：公司年报、国金证券研究所投资逻辑 公司基本情况(人民币) 68.9 59.79 50.68 41.57 32.46 23.35 2500 2000 1500 1000 500 210922 211222 220322 220622 0 成交金额金雷股份沪深300 国内风电装机开启“十四🖂”长周期景气。2010、2015、2020年为国内风电三次抢装。随着2021年陆风进入平价时代，叠加大型化下产业链协同降 本，风电装机正式由周期性走向成长性。据我们预计，2022-2025年国内风电装机分别为60/70/78/99GW，2023-2025年装机增速分别为17%/11%/27%。 风电主轴：目前主轴市场呈寡头竞争格局，预计未来铸造主轴占比提升，预计未来铸造轴将呈多强竞争格局。1）据我们测算，2021年公司、通裕分别占据全球风电主轴市场26%/16%，风电主轴行业呈双寡头市场竞争格局； 2）未来随风电大型化+海风发展，预计铸造主轴占比提升。历史铸造轴行业竞争格局较为分散，2021年起有较多大型风电铸锻件企业布局铸造轴领域。预计以公司、日月股份为代表的原有铸锻件龙头企业将继续发挥其技术优势，快速抢占铸造轴市场份额，未来铸造轴将呈多强竞争格局。 公司：横纵布局，主轴龙头打开长期空间。1）锻造主轴：公司夯实风电主轴龙头稳定地位，向上游布局钢锭，增厚利润。加速研发，生产8MW锻造 主轴，突破行业最大尺寸；2）铸造主轴：公司以优势的产品质量、快速的扩产计划、紧密的客户关系，加速抢占铸造主轴市占率。预计公司2022-2024年风电铸造主轴产能分别为2/7.5/11万吨；3）自由锻件：行业下游领域众多，市场空间大，公司正加强研发与市场拓展。据中国锻件行业协会统计，2015-2020年我国自由锻件产量稳定在400万吨附近。公司目前已覆盖水泥矿山、能源发电、冶金、船舶及其他行业。 2022年8月26日，公司发布定增预案，计划募集21.5亿元，其中17.5亿元将用于海上风电核心部件数字化制造项目，0.4亿元将用于补流。 姚遥分析师SAC执业编号：S1130512080001 (8621)61357595 yaoy＠gjzq.com.cn 胡竞楠联系人 hujingnan＠gjzq.com.cn 盈利预测与投资建议 我们预计公司2022-2024年分别实现净利4.7、7.0、8.5亿元，对应EPS 1.80元、2.66元、3.26元，未来两年复合增速34%。给予2023年19倍估值，目标价50.54元/股，首次覆盖，给予“增持”评级 风险提示 经济环境及汇率波动风险、新项目产能投放不及预期风险、大宗商品价格波 动风险 敬请参阅最后一页特别声明 -1- 公司深度研究 内容目录 1、风电需求：能源转型推动需求增长，风电装机由周期步入成长4 2、风电主轴：呈双寡头竞争格局5 3、公司：横纵布局，主轴龙头打开长期空间8 4、盈利预测与投资建议16 5、风险提示17 图表目录 图表1：光伏风电占全球发电量比例稳步提升4 图表2：目前陆上风电为全球成本最低的能源形式4 图表3：国内风电装机开启“十四🖂”长周期景气5 图表4：整机构成5 图表5：风电主轴实物图5 图表6：风电主轴占风机价值量比约为2%6 图表7：按制造工艺不同，风电主轴分为锻造和铸造两种6 图表8：不同技术路线下风电主轴的选择6 图表9：目前双馈技术路线是主流7 图表10：2015-2021年通裕重工和公司全球市占率情况7 图表11：2021年风电主轴全球市场分布情况7 图表12：中国、欧洲交付海陆风平均单机容量（MW）8 图表13：半直驱技术路线占比提升8 图表14：铸锻件主轴机加工和涂装工艺基本相同8 图表15：预计未来铸造轴呈多强竞争格局8 图表16：公司发展历程9 图表17：公司与下游整机厂深度合作9 图表18：风电主轴直接材料成本（亿元）、直接材料成本占比（%）10 图表19：公司营业收入及同比增速（亿元、%）10 图表20：公司归母净利润及同比增速（亿元、%）10 图表21：公司销售毛利率、销售净利率（%）11 图表22：公司与通裕重工研发费用率对比（%）11 图表23：公司风电主轴主导产品最大尺寸（MW）11 图表24：公司与通裕重工主轴毛利率对比（%）12 图表25：公司与通裕重工主轴营业周期对比（天）12 图表26：公司与通裕重工主轴存货周转天数对比（天）12 图表27：公司营收结构、风电主轴营收占比（亿元、%）12 图表28：公司国内外营收占比（%）13 图表29：风电产业链出口弹性测算（2021年出口业务毛利占比口径）13 图表30：“3+X”发展规划13 -2- 敬请参阅最后一页特别声明 公司深度研究 图表31：风电主轴销量、全球市占率（吨、%）14 图表32：公司锻造产能（万吨）14 图表33：市场开拓情况14 图表34：自由锻件营收、占比（万元、%）15 图表35：公司自由锻件毛利率与主轴毛利率对比15 图表36：2015-2020年我国自由锻件产量稳定在400万吨附近（单位：万吨） ....................................................................................................................15 图表37：公司铸件市场优势16 图表38：风电铸造主轴产能（万吨）16 图表39：公司盈利预测16 图表40：可比公司估值17 -3- 敬请参阅最后一页特别声明 公司深度研究 1、风电需求：能源转型推动需求增长，风电装机由周期步入成长 光伏风电占全球发电量比例稳步提升。光伏风电行业近年快速发展，2021年光伏、风电占全球发电量的比例仅为3.6%、6.5%，同比分别增加0.4PCT、0.6PCT。 图表1：光伏风电占全球发电量比例稳步提升 来源：BP，国金证券研究所 目前陆上风电为全球成本最低的能源形式。2010年-2021年光伏和陆上风电成本下降速度分别为88.5%、67.6%。2021年陆上风电成本仅为0.033USD/KWh,低于其他所有能源形式的度电成本。 图表2：目前陆上风电为全球成本最低的能源形式 来源：IRENA，国金证券研究所 国内风电装机开启“十四🖂”长周期景气。2010、2015、2020年为国内风电三次抢装。随着2021年陆风进入平价时代，叠加大型化下产业链协同降本，风电装机正式由周期性走向成长性。根据金风科技在官网演示材料中披露，2021年、2022年上半年国内风电总招标量分别达54.2GW、51.1GW。据我们统计，截至8月末，2022年总共招标68GW，其中单8月招标达8.3GW。考虑下游业主下半年招标一般低于上半年，我们预计 -4- 敬请参阅最后一页特别声明 公司深度研究 2022年风电招标规模将达80GW+。由于上一年招标规模可预示着下一年装机水平，我们预计今年、明年国内风电装机为55-60、70-80GW。据我们统计，各省“十四🖂”期间风电总装机规划达290GW。根据现有招标水平以及“十四🖂”风电规划，在中性预期下，我们预计2022-2025年国内风电装机分别为60/70/78/99GW，2023-2025年装机增速分别为17%/11%/27%。 图表3：国内风电装机开启“十四🖂”长周期景气 来源：CWEA，能源局，国金证券研究所 2、风电主轴：呈双寡头竞争格局 ⯀主轴的可靠性对风机至关重要。风电主轴连接轮毂与齿轮箱，在传动系统中主要起到传递扭矩及吸收振动的作用，其受力情况极为复杂，既承受轴向力、径向力和剪切力，还承受弯矩和扭矩，考虑风机通常要求在20年甚至更长时间内安全可靠运行，因此主轴及其紧固件的可靠性对风力发电机组至关重要。 图表4：整机构成图表5：风电主轴实物图 来源：金雷股份招股说明书，国金证券研究所来源：金雷股份招股说明书，国金证券研究所 ⯀风电主轴占风机价值量比约为2%。以电气风电2020年双馈风机采购成本为例，主轴占风机价值量占比约为1.97%。 -5- 敬请参阅最后一页特别声明 公司深度研究 图表6：风电主轴占风机价值量比约为2% 18.55% 40% 9.63% 7.72% 1.97% 1.70% 3.71% 叶片齿轮箱发电机轴承 7.25% 4.26% 5.10% 铸件变流器钢件机舱罩主轴其他 来源：电气风电招股说明书，国金证券研究所 ⯀按制造工艺不同，风电主轴分为锻造和铸造两种。铸造指通过熔炼金属，制造铸型，将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状、尺寸、成分、组织和性能铸件的成形方法；锻造指利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。 图表7：按制造工艺不同，风电主轴分为锻造和铸造两种 优点 缺点 铸造 能使铸件快速一次成型生产效率和材料利用率都较高适用于大型或者结构复杂的部件生产 力学性能低于同材质的锻件力学性能 锻造 锻件具有良好的力学性能更长的使用寿命适用于受力强、条件恶劣的工作环境 相较铸造法，锻造法的生产效率和材料利用率较低 来源：金雷股份招股说明书，国金证券研究所 ⯀不同技术路线的风机，选用的主轴工艺不同。双馈风机主轴受力工况最复杂，需选用抗疲劳性能更好的锻造轴。半集成化直驱与直驱式风机受力复杂程度次之，选用铸造主轴。集成化半直驱机型传动系统采用齿轮箱、主轴一体化，省去主轴。 图表8：不同技术路线下风电主轴的选择 风电整机机型 风力发电机组传动链形式 风电主轴工作状态 主轴受力复杂程度 适用主轴种类 双馈式风机 主轴完全独立结构 主轴与齿轮箱在功能和结构上完全独立，主轴不仅承担齿轮箱等传动链上部件的重量，而且独自承受风轮产生的弯曲力矩和轴向推力 ★★★ 锻造主轴 直驱式风机 直驱型无齿轮箱结构 不使用齿轮箱，风轮与发电机转子共用一个“轴” ★ 铸造主轴 半直驱式风机 集成化半 直驱 齿轮箱、主轴一体化结构 将齿轮箱的第一轴直接作为“主轴”使用，省去了主轴组件 - - 半集成化 直驱 主轴半独立结构 主轴与齿轮箱共用后轴承，共同承受风轮产生的弯曲力矩和轴向推力 ★★ 铸造主轴 来源：《风电设备基础》，国金证券研究所 -6- 敬请参阅最后一页特别声明 公司深度研究 ⯀目前双馈技术路线是主流，因此主轴多采用锻造工艺。据CWEA统计， 2020年国内新增陆风装机中双馈/直驱/半直驱机型占比分别达 6