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1.1风力发电是指利用风力发电机组直接将风能转化为电能的发电方式,也是目前可再次生产的能源中技术最成熟、最具有规模化开发条件和商业化发展前途的发电方式之一。风力发电已成为风能利用的主要形式,受到世界各国的格外的重视。风电的运行方式主要有独立运行方式、风电与其他发电方式相结合和风电并入常规电网运行三种。
1.2风电行业在我们国家的经济的长期发展中占了重要的位置,是我国重要的清洁能源之一。是我国推进能源革命的大政方针,是我国实现巴黎气候大会自主减排承诺的基础,也是完全解决雾霾等环境问题的必由之路。进入“十三五”尤其是2017年之后,风电行业的发展前途已经明朗。
1.3 目前火电价格并不是其完全成本的体现。据权威机构测算,加上环境污染、健康损害等外部性成本,火电的完全成本是现行火电价格的2到3倍。但在火电外部成本没有内部化的情况下,可再次生产的能源电力目前还不可能在市场上与火电竞争。在这种情况下,可再次生产的能源的发展只能靠补贴支持———确切地说,是对可再次生产的能源外部性价值的一种补偿。
1.4 风电产业链通常包括风机零部件制造、风机制造及风电场运营三大环节。风电价值链、企业链、供需链和空间链这四个维度在相互对接的均衡过程中形成了产业链。
1.5 风电位列火电、水电之后,是我国第三大电源,从2009年开始,风电进入快速发展阶段,截至2017年末,风电并网装机容量1.88亿千瓦,共有11万多个风电机组,占全部发电装机容量9.2%,风电年发电量3000多亿千瓦时,占全部发电量4.8%。并且,风电规模仍将继续扩大,国家能源局计划,2018年新增风电装机2500万千瓦。
1.6 风能资源取决于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能资源受地形的影响较大。我国全国平均风速在 5.5m/s,平均风速大于 6m/s 的地区主要分布在东北、华北及西北部地区,内蒙、新疆、甘肃等地平均风速在 7m/s 上。而华东、华南、华中及西南等地区平均风速在 5m/s,风资源富集区域集中在山区,分布相对不连续。
1.7 分散式接入风电项目是指靠近负荷中心,不以大规模远距离输送电力为目的,所产生的电力就近接入当地电网进行消纳的风电项目。
1.8风电场按区域分为陆上风电场(包括沿海滩涂风电场)、潮间带及潮下带滩涂风电场(统称潮间带风电场)、近海风电场和深海风电场。
1.9与陆地风电相比,海上风电风能资源的能量效益比陆地风电场高20%~40%,还具有不占地、风速高、沙尘少、电量大、运行稳定以及粉尘零排放等优势,同时能减少机组的磨损,延长风力发电机组的常规使用的寿命,适合大规模开发。
2.1 21世纪,能源安全与环境保护慢慢的变成了全球普遍关注的问题。风能,作为清洁能源中最重要的可再次生产的能源之一,在欧洲、澳洲及美国等相对发达的国家,已得到了普遍性的运用。预计到2020年,全球风电累计装机量达792.1GW,新增装机量为79.5GW。
2.2 十三五规划对风电行业制定总体发展目标。1)总量目标:到2020年底,风电累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦以上,其中海上风电并网装机容量达到500万千瓦以上,风电年发电量确保达到4200亿千瓦时,约占全国总发电量的6%;2)消纳利用目标:到2020年,有效解决弃风问题,“三北”地区全面达到最低保障性收购利用小时数的要求;3)产业高质量发展目标:风电设备制造水平和研发能力逐步的提升,3-5家设备制造企业全面达到国际领先水平,市场占有率明显提升。
2.3 多个方面数据显示,2014年,全球海上风电累计容量达到876万千瓦,比上年增长了24.3%。机构预计,至2024年,海上风电累计装机容量将达5800万千瓦,年复合增长率有望超30%。
2.4 根据前瞻产业研究院的测算,2018-2023年我国风能发电规模增速将保持在30%左右,到2023年我国风能发电规模将会超过6500亿千瓦时,接近于2017年的2.5倍。
2.5 2016年,中国风电运维市场规模达到108亿元,同比增长18.7%。预计2018年中国风电运维市场规模将达到138亿元,未来五年(2018-2022)年均复合增长率约为10.13%,2022年风电运维市场规模将达到203亿元。
3.1 2017年6月6日,国家能源局发布的《关于快速推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知》,明确支持分散式风电发展,且分散式风电项目不受年度指导规模限制。
3.2 2018 年3月国家能源局发布《2018 年度风电投资监测预警结果的通知》, 2018 年内蒙古、黑龙江、宁夏解除风电红色预警,其中宁夏评级为绿色,吉林、甘肃、新疆 2017 年弃风率在 20%以上维持红色预警。随着内蒙古、黑龙江、宁夏三省从红色预警名单中剔除,三省将直接贡献风电新增装机规模的主要增长。宣布解禁之后,内蒙古乌兰察布风电基地一期 6GW 风电项目(电力交易项目,无补贴)列入内蒙古 2018 年新增风电建设规模管理;锡盟 7GW 特高压风电配套项目也正式获批。
3.3 2018 年 5 月 24 日,国家能源局官网发布《关于 2018 年度风电建设管理有关要求的通知》,同时发布《风电项目竞争配臵指导方案(试行)(2018 年度)》。根据其内容,目前已纳入风电建设方案的项目(约 80GW,建设期主要在 2020 年以前)无需通过竞争方式配臵,另外新兴的分散式风电不参与竞争性配置。
3.4 2018年7月政府发布了《关于积极地推进电力市场化交易加强完善交易机制的通知》要求促进清洁能源消纳,建立清洁能源配额制。
1)近几年我国风力发电量增速较高,2015-2017年复合增速高达29%。2015年,中国风力发电量为1863亿千瓦时,同比增长31.94%。2016年,中国风电发电增长25.73%,上涨到2113亿千瓦时。2017年,中国风电发电增长27.56%,上涨到2695亿千瓦时。
2)2017 年我国弃风率为 12%,同比下降 5.2%;2018年前三季度,风电平均利用小时数是1565小时,同比增加了178小时。弃风电量是222亿千瓦时,同比减少了74亿千瓦时。全国平均弃风率是7.7%,比去年同期减少了4.7个百分点。
3)世界风能协会副主席、中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩表示,风电行业“十三五”规划设定的累计装机目标为2.1亿千瓦。
4)截止2016年末,我国累计装机容量达到了168690MW,在全球累计风电装机容量的占比上升为34.70%,较上年上升1.12个百分点。
2017年,全国(除港、澳、台地区外)新增装机容量1966万千瓦,同比下降15.9%;累计装机容量达到1.88亿千瓦,同比增长11.7%,增速放缓。累计装机容量占全球比重34.88%,是排名第二的美国的2.11倍。
5)2017年,中国六大区域的风电新增装机容量所占占比分别是华北(25%)、中南(23%)、华东(23%)、西北(17%)、西南(9%)、东北(3%)。“三北”地区新增装机容量占比为45%,中东南部地区新增装机容量占比达到55%。
6) 与陆上风电新增装机容量下滑形成对比的是,我国海上风电取得突破进展。多个方面数据显示,2017年海上风电新增装机共319台,新增装机容量达到116万千瓦,同比增长96.61%;累计装机达到279万千瓦。
7)风力发电作为目前最主要的风能利用形式,受到全球各国的重视。2017年全球新增风电装机5257万千瓦,到2017年底全球累计装机规模达到5.40亿千瓦。
8)目前我国风电当月新增并网已经恢复到16年水平,预计2018年新增并网22-25GW。2018年1-7月份我国风电新增并网10.26GW,同比上升19.41%。若下半年可再次生产的能源配额制能够如期推出,将显著改善目前风电运营企业的现金流,叠加年底风电并网高峰,2018年全年风电新增并网规模有望往25GW靠拢。
9)2018年前三季度风电发电量为2676亿千瓦时,同比增长25%;利用小时数同比增长178小时至1565小时,弃风率为7.7%,延续2017年的改善态势。
1)在2017年全球风电整机商前15强中,中国共有7家风电企业入围。分别为金风科技、远景能源、联合动力、明阳智能、海装风电、上海电气和华创风能,中国风电整体企业竞争力进一步增强。
2)由于普遍看好中国风电市场发展前途,大量投资商纷纷涌入风电设备制造业,出现过热局面。风电制造业的激烈竞争最终迎来兼并整合时代,风电市场也会促进向大型开发商集中,加之技术的进步和规模的明显扩大,整个行业正在步入成熟、稳定的工业化发展轨道。
3) 近年来国家大力建设智能电网和特高压,也很看重风电并网标准化工作,加之电网企业在2020年接纳150GW的风电目标上达成了共识,因而预计未来几年我国并网问题将有所缓解。
4)我国虽为风电大国,但因运行问题较多且风机质量不稳定等问题,风力运维成本居高不下一直是我国风电发展市场面临的挑战。而随着一大批风机超出质保期,2015年以来,风力运维市场需求日益迫切,风机出质保期后维修维护业务需求大。
当一个产业高质量发展到一定规模或阶段时,后服务市场将是产业发展的新的推动力。一般风机的运行寿命是20年-25年,在运行15年左右后,其经济性就会大幅度的降低,这时,大批风机还面临更新改造、换代升级的问题,将成为后运维服务市场的又一大需求点。随着风机制造技术的逐渐成熟,运维服务增值空间将逐渐扩大,甚至超越工业制造业。
5)国内风电市场的蓬勃发展,也提升我国风电企业国际竞争力。多个方面数据显示,自2007年中国风电企业华仪风能首次向智利出口3台780kW的风电机组后,拉开了我国风电出口的序幕。近年来,中国整机厂商陆续向其他几个国家出口风电机组,2017年中国向国外出口风电机组311台,容量641MW,同比增长21%;截至2017年底,中国风电机组制造企业已出口的风电机组共计1707台,累计容量达到3205MW。从目前看,中国风电制造企业全球布局还有非常长路要走。
6) 随着中国风电迅猛发展,中国的能源结构悄然间绿色化,目前风电已超过核电成为中国第三大电源,并且其比例还将继续上升。经历过去年两年的蛰伏之后,集中式电站增长乏力,2018年以及今后的风电市场机会初具雏形,其中,又尤以分散式形态、海上风电最为显著。
7) 国内机构指出,2018年是风电行业深度调整的关键一年。随着补贴政策退坡和产能规模的收紧,中小型风电企业生存愈发艰难,而大型风力发电商则加加快并购和技术储备的步伐,行业集中度将逐步提升。总之,在效益与规模融合的当下,风电企业要逐渐学会“两条腿走路”:一手抓核心技术,一手抓市场导向,这是未来的发展方向。
8)风电市场的大规模、迅速的发展,推动了风电整机商的发展。多个方面数据显示,2017年全球风电整机商新增装机容量达51.6GW,其中前15强企业市场占比达到了90%,全球风电整机市场集中度正呈现逐步提升的趋势。
9)2017年弃风电量仍高达235亿度,问题大多在于系统调峰能力严重不足,新能源发电与送出工程建设进度不同步和体制机制的问题。新能源富集地区不同程度地存在跨省、跨区通道能力不够问题,已成为制约新能源消纳的刚性约束。
10)根据统计,风电上市公司2018前三季度营业收入为786亿元,同比增长7.93%;归属母公司所有者净利润101.74亿元,同比增长16.27%。其中,运营商收入同比增长19.82%至354亿元,归属母公司所有者净利润同比增长60.33%至65亿;整机制造商2018年前三季度营业收入同比减少4.51%至238.09亿元,归属母公司所有者净利润20.08亿元,同比减少27.03%,除金风科技外,其他三家风电整机制造商归属母公司所有者净利润同比均会降低;风塔制造企业营业收入同比增长3.22%至48.60亿元,增速较2017年同期会降低,归属母公司所有者净利润同比下降19.31%至4.86亿元;除风塔外的其他零部件企业营业收入同比增长6.56%至146.12亿元,归属母公司所有者净利润同比减少11.36%至12.01亿元。
11)招银国际研究部分析指出,风电行业的基本面在持续改善,其中风电运营商前9月风电发电量同比增长12.7%至24.3%;限电情况稳步改善,补贴应收正加速回收。
12)我国风电行业经过2005-2012年的快速地发展阶段,使得行业对于风电的研发力度逐年上升,风电专利申请数量随着风电市场的迅速发展而迅速增加。由于行业之前的高速发展期,2012-2016年是专利技术的收割期,其中2016年,我国风电行业专利申请数量为4475件,到达顶峰。截至目前,2017年申请数量为1783项,风电行业技术成熟期必然导致技术专利数量的下降,我国风电行业技术的成熟支撑我国成为风电行业大国。
1)分散式风电应符合接入电压等级在 35 千伏以下、利用现有变电配电系统,就近接入当地电网进行消纳的风电项目,有利于风电消纳,降低弃风率,在中东南部低风速地区具有广阔的发展空间。
2)中泰证券研究报告认为,分散式或者分布式是新能源的重要形式,分散式风电有望成为风电行业新的增长点。随着分散式风电的发展,风电新增装机将大幅度的提高,利好风电相关制造业龙头。
3)2017 年以来,政府对分散式风电的扶持进一步升级,提出分散式接入风电项目不受年度指导规模的限制、规划建设标准及加强规划管理、推进分散式风电市场化交易试点等。同时地方政府也纷纷响应,目前河南、新疆、内蒙等地均出台相关文件,加快分散式风电的 开发建设。
4)从政策的支持的角度,分散式风电将迎来快速的发展,根本原因是:(1)分散式风电靠近负荷中心,易于就近消纳,对缓解目前严峻的弃风限电问题;(2)三北地区弃风严重,中东部和南方地区负荷集中,消纳能力较强,有利于分散式风电发展;(3)相较于集中式风电,分散式风电具备不占核准指标、不用新建升压站、占地面积小、建设周期短等优点,有助于吸引民间资本参与风电项目开发。
5)业内分析普遍指出,2018年或将成为分散式风电发展元年,行业景气度也有望超出市场预期,贡献可观装机增量。分散式被认为是撬动产业下一轮爆发的风口。
6)依据相关统计,我国中东部和南部地区的低风速风资源可开发量达10亿千瓦,目前已开发的资源量约为6000 万千瓦,不到7%。但装机总量发展水平滞后的同时,也预示了其巨大的发展的潜在能力。在早前发布的《风电发展“十三五”规划》中,中东部和南方地区的分散式风电开发就是一大重点。
1)海上风电具有资源丰富、发电利用小时数高、单机容量大、不占用土地、不消耗水资源以及适宜大规模开发等特点。作为可再次生产的能源发展的重要领域之一,海上风电将成为推动风电技术进步、促进能源结构调整的重要发展方向。
2)我国是全球第四大海上风电国,占据全球海上风电8.4%的市场占有率。我国海上风电资源丰富,海岸线 万公里,可利用海域面积超 300 万平方公里。根据 CWEA 的多个方面数据显示,我国 5-25 米水深、50 米高度海上风电开发潜力约 2 亿千瓦,5~50 米水深、70 米高度海上风电开发潜力约 5 亿千瓦。同时,海上风力资源相对于陆上更好,我国大部分近海 90 米高度海域平均风速 6.5~8.5m/s,尤其是东南沿海及其岛屿,沿海岛屿的风能密度在 300W/m2 以上,有效风力出现时间百分率达 80-90%。
3)根据 IRENA 发布《可再次生产的能源发电成本报告》,2017 年全世界内投运的陆上风电和海上风电的加权平准发电成本(LCOE)分别为 0.06 美元/千瓦时和 0.14 美元/千瓦时,相较于 2010 年分别下降 25%和 17%。
4)从总量的角度来看,《风电发展“十三五”规划》指出,到 2020 年全国海上风电开工建设规模达到 10GW,力争累计并网容量达到 5GW 以上,重点推动江苏、浙江、福建、广东等省的海上风电建设。
5) 预计未来几年海上风电开发力度会加大,原因见下:一是我国海上风电资源的极为丰富;二是相较陆上风电而言,海上风电具有对环境的负面影响较少,风速更为稳定,空间广阔,允许风机机组更为大型化等优势;三是中国海上风电资源多集中在东南部沿海地区,靠近人口稠密、对用电需求量巨大的大中型城市,发展海上风电场将有效实现这部分电力的短距离消费,并在某些特定的程度上减轻风电行业西多东紧的现象。
6)截至2017年底,江苏海上风电装机规模居全国首位,达101万千瓦。根据江苏省“十三五”规划,2020年江苏省海上风电装机容量将达到300万千瓦,占全国海上风电规划装机容量的60%。
7)从江苏省的风电行业发展整体前景来看,江苏省近海风能资源丰富,是全国千万千瓦风电基地之一,海上风电具有广阔的发展前途。同时,在风电作为较为成熟的新能源发电技术成我国第三大能源的背景下,目前江苏所需的一次能源主要是依靠省外调入和进口,因此,转变能源发展方式、优化能源结构任务紧迫而繁重。
从江苏省的地理位置和发展状况来看,截止到目前,江苏拥有954公里海岸线,海上风电条件很好,区别于福建、浙江的侵蚀型海岸,江苏的滩涂型海岸可以为海上风电技术储备薄弱的发展初期提供产业试水的便利。此外,江苏还是低风速的风场,对于技术、工程的开发很有帮助。
8)截至 2017 年底,我国海上风电机组整机制造企业共 11 家,累计装机容量达到 15 万千瓦以上的有上海电气、远景能源、金风科技、华锐风电。这四家企业海上风电累计装机量占海上风电总装机量的 88.3%。上海电气以 55.1%的市场占有率遥遥领先。
9)截至 2017 年底,我国海上风电开发企业共 16 家,累计装机容量在 20 万千瓦以上的开发企业有国能投、国电投、华能集团和三峡集团。这四家开发企业的海上风电装机容量占全国海上风电装机总容量的67.4%,其中,国能投以36.3%的比例位居首位。
10)截至2018年前三季度,我国新增海上风电并网容量1.02GW,已经接近17年全年新增海上风电新增装机1.16GW。
1)金风科技:风机制造龙头。公司产品升级、风场业务扩张,随着高毛利业务的不断扩张,公司纯收入能力将得到持续提升。金风科技在本土市场仍保持领头羊,尽管海外新增装机容量不足330兆瓦,但整体表现优异,赶超GE,位列第三。
2)上海电气:海上风电龙头。两大核心 稳定发展:上海电气是中国最大的综合性装备制造公司集团之一,主要拥有两大核心竞争优势: 一是能源装备制造。特别是逐渐以高效清洁能源装备为主。二是现代服务业。形成了现代服务业与实体产业联动优势,工程服务并带动装备制造产业高质量发展趋势。
海上风电及海外业务表现突出:业绩表现来看,三季度归母净利润增长较快,同比增27.99%,前9 月归母净利同比增15.54%。
3)天顺风能。全国风塔龙头。2018H1公司风塔收入占比达81%,市占率全国第一,获国际一线客户认可。公司五大基地布局形成,目前产能40万吨,预计年底技改新增13万吨投产后产能将增加至53万吨,位居全国第一。
4)节能风电:风电运营龙头。公司是A股最大以风电运营为主业的上市公司,项目储备丰富。18年开始新增装机加速,计划投产416.2兆瓦,高于过去三年平均300MW新增装机水平。19年和20年新增装机继续提速,预计18-20年累计并网装机年复合增长20.9%,快于过去三年。
5)中材科技:叶片龙头。未来随着风电行业内部结构调整、标杆电价下调以及平价上网之后的能源转型需求,风电将迎来长景气周期,公司的市占率有望持续提升。同时,公司开始着手实施国际化战略,调研东欧、南美等国际风电市场,积极拓展海外客户。
6)泰胜风能:公司作为有突出贡献的公司,有望受益于风电行业的积极建设和发展;公司订单充足,经营总体稳健。2018 年上半年,公司在执行和待执行订单共计16.32 亿元,同比增长1.41 亿元。另外,随国家能源局加强对清洁能源消纳问题的督查及有关政策的落实, 风电消纳形势持续好转,将逐步推动下半年风电项目的建设与风电设备订单的释放。公司经营总体稳健。
7)福能股份:目前公司风电规模714MW,在建陆上风电项目125MW,海上风电200MW。公司28.3亿元可转债获批,保证项目正常建设。预计到2020年公司陆上风电规模超过1GW,海上风电0.5GW,风电业务将保持30%+的高速增长。
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