1、目錄 HYPERLINK l _TOC_250020 方法論 5 HYPERLINK l _TOC_250019 研究方法 5 HYPERLINK l _TOC_250018 名詞解釋 6 HYPERLINK l _TOC_250017 中國風力發電機葉片行業市場綜述 7 HYPERLINK l _TOC_250016 中國風力發電機葉片行業定義及分類 7 HYPERLINK l _TOC_250015 中國風力發電機葉片行業發展歷程 8 HYPERLINK l _TOC_250014 中國風力發電機葉片行業市場現狀 9 HYPERLINK l _TOC_250013 中國風力發電機葉片行業產

2、業鏈 11 HYPERLINK l _TOC_250012 上游分析 11 HYPERLINK l _TOC_250011 中游分析 12 HYPERLINK l _TOC_250010 下游分析 13 HYPERLINK l _TOC_250009 中國風力發電機葉片行業市場規模 14 HYPERLINK l _TOC_250008 中國風力發電機葉片行業驅動與制約因素 15 HYPERLINK l _TOC_250007 驅動因素 15 HYPERLINK l _TOC_250006 風力發電行業快速發展 15 HYPERLINK l _TOC_250005 葉片研發實力提升 16 HYP

3、ERLINK l _TOC_250004 葉片檢測體系日益完善 17 HYPERLINK l _TOC_250003 制約因素 18 HYPERLINK l _TOC_250002 葉片模具成本限制產能 18 HYPERLINK l _TOC_250001 葉片回收處理機制待完善 19 HYPERLINK l _TOC_250000 自然環境差異度高，葉片研發難度大 19中國風力發電機葉片行業政策及監管分析 20中國風力發電機葉片行業市場趨勢 23葉片尺寸大型化 23碳纖維滲透率提高 23葉片運維市場規模擴大 24中國風力發電機葉片行業競爭格局分析 25中國風力發電機葉片行業競爭格局概述 25

4、中國風力發電機葉片行業典型企業分析 27洛陽雙瑞風電葉片有限公司 27連云港中復連眾復合材料集團有限公司 29株洲時代新材料科技股份有限公司 31圖表目錄圖 2-1 風力發電機葉片分類 7圖 2-2 中國風力發電機葉片行業發展歷程 8圖 2-3 中國風力發電機葉片市場產品占有率，2018 9圖 2-4 中國風力發電機葉片行業產業鏈 11圖 2-5 中國風力發電機新增裝機容量，2018 13圖 2-6 中國風力發電機葉片需求量，2014-2023 年預測 15圖 3-1 中國風力發電機累計裝機容量，2004-2018 年 16圖 4-1 中國風力發電機葉片行業相關政策 20圖 5-1 陸上風力發

5、電機制造成本（左）、海上風力發電機制造成本（右） 24圖 6-1 中國風力發電機葉片行業競爭格局 25圖 6-2 雙瑞葉片主營業務 27圖 6-3 中復連眾主營業務 29圖 6-4 時代新材主營業務 32方法論研究方法頭豹研究院布局中國市場，深入研究 10 大行業，54 個垂直行業的市場變化，已經積累了近 50 萬行業研究樣本，完成近 10,000 多個獨立的研究咨詢項目。研究院依托中國活躍的經濟環境，從新能源、碳纖維、玻璃纖維等領域著手，研究內容覆蓋整個行業的發展周期，伴隨著行業中企業的創立，發展，擴張，到企業走向上市及上市后的成熟期，研究院的各行業研究員探索和評估行業中多變的產業模式，企業

6、的商業模式和運營模式，以專業的視野解讀行業的沿革。研究院融合傳統與新型的研究方法，采用自主研發的算法，結合行業交叉的大數據，以多元化的調研方法，挖掘定量數據背后的邏輯，分析定性內容背后的觀點，客觀和真實地闡述行業的現狀，前瞻性地預測行業未來的發展趨勢，在研究院的每一份研究報告中，完整地呈現行業的過去，現在和未來。研究院秉承匠心研究，砥礪前行的宗旨，從戰略的角度分析行業，從執行的層面閱讀行業，為每一個行業的報告閱讀者提供值得品鑒的研究報告。頭豹研究院本次研究于 2019 年 7 月完成。名詞解釋水平軸風力發電機：旋轉軸與葉片垂直，且處于水平位置的風力發電機。風輪：風力發電機核心部件，功能為將風能

7、轉化為機械能。主梁：風力發電機葉片的主要承力部件，位于葉片殼體內部。高性能纖維：化學纖維的一種，具有與天然纖維不同的特殊物理化學結構或特殊性能（如耐高溫、抗腐蝕、高強度、高模量、化學穩定性突出等），又被稱為特種纖維。乘風計劃：中國國家計劃委員會（現國家發展和改革委員會）等部門部署的大型風力發電設備國產化的一項計劃，以政府貸款項目訂單為籌碼，采取合資合作的方式引進風力發電機總裝技術和部分關鍵部分的設計、制造技術。MW：Megawatt，功率單位，即兆瓦。1 兆瓦等于 100 萬瓦，即 1,000 千瓦。GW：Gigawatt，功率單位，即吉瓦。1 吉瓦等于 10 億瓦，即 1,000 兆瓦。熱固

8、性塑料：又稱熱固性聚合物，是以樹脂為主要成分并加入添加劑制成的塑料。該類塑料只可成型一次，加熱后固化，固化后不能再次熱熔或軟化。標桿電價：中國政府對新建發電項目按區域平均成本制定的統一電價，標桿電價越低意味著發電廠對電網公司的銷售電價越低。十二五：全稱為“中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要”。自 1953年起，中國開始以五年為單位制訂國家的中短期規劃，第一個五年規劃簡稱為“一五”。 “十二五”對應的年份為 2011 年至 2015 年。A/S：丹麥語單詞 Aktieselskab 的縮寫，意思是股份制公司。中國風力發電機葉片行業市場綜述中國風力發電機葉片行業定義及分類風力發電

9、機葉片，常簡稱為風電葉片或風機葉片，是水平軸風力發電機的核心部件之一。根據中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會在 2010 年11 月發布的中國國家標準GB/T 25383-2010 風力發電機組 風輪葉片，風力發電機葉片被定義為使風力發電機風輪旋轉并產生氣動力的部件。根據葉片的結構形式，風力發電機葉片可分為分體式風力發電機葉片及整體式風力發電機葉片（見圖 2-1）。圖 2-1 風力發電機葉片分類（1）分體式風力發電機葉片來源：頭豹研究院編輯整理分體式風力發電機葉片使用兩次或兩次以上的復合材料成型工序制作，即先分別制作葉片的上、下殼體與主梁，然后通過膠結、手糊等工藝

10、將上、下殼體與主梁組合成一個整體。分體式風力發電機葉片的制作需要使用單獨的主梁模具及生產工序，增加了葉片的生產成本，同時可能導致主梁與殼體的結合強度降低，不利于葉片產品質量的控制。（2）整體式風力發電機葉片整體式風力發電機葉片只有一個整體殼體，在鋪設殼體時，同時在殼體內鋪設主梁，然后在真空狀態下導入樹脂，使主梁與殼體一體成型。整體式風力發電機葉片制造所需工時相對較少，產品質量的控制水平更高，現已成為風力發電機葉片的主流類型。中國風力發電機葉片行業發展歷程中國風力發電機葉片行業的發展受到下游風力發電機整機行業的發展進程主導，由 20世紀 80 年代至今經歷了探索期、快速發展期、成熟期三個階段（見

11、圖 2-2）：圖 2-2 中國風力發電機葉片行業發展歷程（1） 探索期（1980-2005 年）來源：頭豹研究院編輯整理2005 年以前，中國風力發電機裝機容量只有不到 150 萬千瓦。由于下游風力發電市場規模較小，行業資本關注度低，導致中國從業企業缺少資金投入研發。在這一時期，具備技術先發優勢的國際企業在中國風力發電機葉片市場中基本形成壟斷局面，中國本土行業參與者僅有中國航空工業集團公司保定螺旋槳制造廠、上海玻璃鋼研究院等少數企業。（2） 快速發展期（2005-2010 年）2005 年以后，中國風力發電市場規模迅速擴大，2010 年底全國風力發電機裝機容量已超過 4,473 萬千瓦，期間年

12、復合增長率達 104.5%。在風力發電市場快速發展的帶動下，海外及中國社會資本加大了對中國風力發電機葉片行業的投入，部分資金充足的國有企業如中材科技風電葉片股份有限公司（以下簡稱“中材葉片”）、連云港中復連眾復合材料集團有限公司、中航惠騰風電設備股份有限公司通過新設公司或業務拓展等形式進入了行業。同時，原中國國家計劃委員會（現國家發展和改革委員會）、科學技術部、原國務院國家經濟貿易委員會（現商務部）等政府部門，通過“乘風計劃”等國家計劃支持風力發電設備行業以技術與對外貿易結合、組建合資生產企業的方式，引進來自歐洲先進企業的葉片、發電機、控制器等風力發電機關鍵部件的生產技術，風力發電機葉片技術的

13、國產化水平迅速提高。（3） 成熟期（2010 年至今）中國風力發電機葉片行業在經歷了上一階段由市場驅動的快速發展后，行業在葉片的生產與供應能力方面已能滿足本土市場的需求，并在 2010、2012 等年份受下游需求波動影響出現了周期性產能過剩的現象。在下游風力發電機整機市場需求調整、政府加大宏觀調控力度的背景下，中國風力發電機葉片行業開始積極進行供應產能的調節，自 2016 年后行業產能水平保持穩定。以龍頭企業中材葉片為例，根據母公司的年度報告，中材葉片在 2018年的總產能為 8.4MW（4,000 套），與 2016 年保持在同一水平。中國風力發電機葉片行業市場現狀中國是全球風力發電第一大國

14、。截至 2018 年，中國陸上與海上累計風力發電機裝機容量達到 211.3GW，第二名的美國累計裝機容量為 96.6GW。近兩年，中國風力發電機整機裝機容量增速有所放緩，但中國仍保持全球年新增裝機容量第一的位置。在國內下游整機需求的帶動下，中國風力發電機葉片行業快速發展，現主要提供 1.5MW 平臺葉片、2.0MW平臺葉片、其他功率平臺葉片等系列產品（見圖 2-3）。圖 2-3 中國風力發電機葉片市場產品占有率，2018（1）1.5MW 平臺葉片來源：頭豹研究院編輯整理1.5MW 平臺葉片是在額定功率為 1.5MW 的風力發電機平臺上使用的葉片。具有商用價值的 1.5MW 風力發電機最早出現于

15、 2000 年，并于 2004 年進入中國風力發電市場，目前是中國累計裝機容量中占比最高的機型，2018 年占比達到 41.6%。不同項目使用的 1.5MW 風力發電機裝配了不同長度的葉片，主流機型使用的 1.5MW 平臺葉片長度在 30至 45 米，采用玻璃纖維增強熱固性塑料材料制作而成。（2）2.0MW 平臺葉片2.0MW 平臺葉片是在額定功率為 2.0MW 的風力發電機平臺上使用的葉片。全球第一臺商用 2.0MW 風力發電機于 2002 年在西班牙完成安裝，后于 2006 年進入中國市場， 2018 年 2.0MW 風力發電機在中國累計裝機容量中占比達到 37.1%。不同企業設計了葉片長

16、度各異的 2.0MW 風力發電機，主流機型的葉片長度在 38 至 59 米不等，主要采用玻璃纖維增強熱固性塑料材料制成，部分長度在 40 米以上的葉片在局部使用了碳纖維增強熱固性塑料材料。（3）其他功率平臺葉片中國風力發電市場中其他功率（小于 1.5MW 及大于 2.0MW）風力發電機機型占比較少，單獨的累計裝機容量占比均在 10%以下，對應的葉片市場規模較小。其中，3.0MW 及更高功率的大功率風力發電機裝配的葉片長度可達到 70 米以上，出現了主要采用碳纖維增強熱固性塑料材料的葉片產品。中國風力發電機葉片行業產業鏈中國風力發電機葉片行業產業鏈由上至下可依次分為上游原材料、中游風力發電機葉片

17、以及下游風力發電機整機環節（見圖 2-4）：圖 2-4 中國風力發電機葉片行業產業鏈來源：頭豹研究院編輯整理上游分析中國風力發電機葉片行業產業鏈上游企業負責提供風力發電機葉片制造所需的原材料，主要包括葉片基體材料使用的環氧樹脂、葉片增強材料使用的玻璃纖維及碳纖維等。（1）環氧樹脂環氧樹脂又稱人造樹脂、樹脂膠，是一種熱固性塑料。以環氧樹脂作為基體材料、高性能纖維織物作為增強材料生產的復合材料是當前用于制造大型風力發電機葉片的主流材料。中國是環氧樹脂生產大國，2018 年環氧樹脂消費的對外依存度低于 10%。在 2018 年風力發電機葉片制造消費的環氧樹脂中，約 60%由上海康達化工新材料股份有限

18、公司提供，該原材料供應的集中度高，聚集于少數幾家企業。（2）玻璃纖維玻璃纖維是以葉臘石等天然礦石為原料制成的無機非金屬材料，具有質輕、強度高等特點，是風力發電機葉片制造使用的復合材料中最常用的增強材料。中國是全球玻璃纖維的主要產地之一，2018 年泰山玻璃纖維有限公司、中國巨石股份有限公司、重慶國際復合材料有限公司合計占有全國玻璃纖維織物產量的 60%以上，該原材料的市場集中度高。（3）碳纖維碳纖維是一種含碳量高于 90%的無機高性能纖維，憑借其質量輕、強度高的特性，可在長度 40 米以上的風力發電機葉片中作為增強材料單獨或與玻璃纖維混合應用。2018 年中國碳纖維消費量為 2.6 萬噸，產量

19、為 0.8 萬噸，自給率約為 30.4%，消費對外依存度高。原材料是中國風力發電機葉片生產的最大成本項，根據相關企業公告，在成本結構中占比達到 75.0%。由于上游原材料供應存在行業集中度高、消費對外依存度高等現象，在產業鏈中處于較強勢的議價地位。中游分析中國風力發電機葉片行業中游環節負責生產并提供風力發電機整機制造所需的葉片產品。受到中下游市場之間供求情況的影響，中游葉片生產企業的議價地位在不同的產品型號上有所分化。（1）小尺寸型號小尺寸型號風力發電機葉片指以 1.5MW 平臺葉片、2.0MW 平臺葉片為代表的常規型號葉片，多用于功率小于或等于 2.0MW 的陸上風力發電機。小尺寸型號風力發

20、電機葉片的發展時間長，技術成熟，具備相關產能的行業參與者數量眾多，產品供給充足，葉片生產企業在該類型號產品上的議價能力較弱。（2）大尺寸型號大尺寸型號風力發電機葉片多用于功率在 2.5MW 及以上的陸上及海上風力發電機。與小尺寸型號葉片不同，大尺寸型號葉片的定制化程度高，尤其是海上風力發電機用葉片，通常一款整機即對應一款葉片產品，同功率的不同整機也不可共享葉片。自 2018 年第三季度以來，中國風力發電項目開工量以及設備采購量增加，其中有大量需求集中在 3MW 及更大功率機型、長度 65 米以上的大尺寸型號葉片。生產大尺寸型號葉片要求葉片生產企業配備新的模具，而模具的采購、運輸及調試需要半年至

21、一年的時間，這導致了葉片產品供給的滯后。在大尺寸型號葉片呈現供不應求的局面下，葉片生產企業在該類型號產品方面會有更強的議價話語權。下游分析中國風力發電機葉片行業產業鏈下游環節為單一應用行業，即風力發電機整機制造行業。中國風力發電機整機制造行業的行業集中度較高。2018 年，中國風力發電機整機新增裝機容量中排名前三位的新疆金風科技股份有限公司（以下簡稱“金風科技”）、遠景能源（江 蘇）有限公司、明陽智慧能源集團股份公司合計占到全國新增裝機容量的 64.1%（見圖 2-5）。由于市場占有率較高，龍頭整機制造企業對于中游葉片生產企業的議價地位相對強勢。圖 2-5 中國風力發電機新增裝機容量，2018

22、 年來源：頭豹研究院編輯整理此外，下游風力發電機整機制造行業自 2010 年起積極沿產業鏈向上布局，通過技術引進、收購葉片生產企業等方式獲取葉片自主生產產能。2011 年 11 月，風力發電機整機制造龍頭企業金風科技斥資 1.7 億元收購風力發電機葉片生產企業協鑫風電（江蘇）有限公司及協鑫風電（錫林浩特）有限公司 100%股權，實現了葉片供應的部分自給。在下游風力發電機整機制造行業新增或提高自產葉片產能的背景下，下游環節對于中游環節的議價能力進一步提高。中國風力發電機葉片行業市場規模中國風力發電機葉片市場規模主要受下游風力發電機整機市場影響。過去 5 年，中國風力發電機整機年新增裝機量受國家政

23、策影響呈現周期性波動，風力發電機葉片需求量隨之變化。2014 年 12 月，中國國家發展與改革委員會（以下簡稱“國家發改委”）宣布下調風力發電機主要裝機地區的風力發電標桿電價，適用于 2016 年 1 月 1 日以后投運的陸上風電項目。由于在期限截止前完成投運可以享受更高的電價，風力發電運營商紛紛加快項目的建設速度，帶動風力發電機葉片需求量由 2014 年的 9,784 套上升到 2015 年的 13,796 套（見圖 2-6），葉片需求量在此后的 3 年有所回落。2019 年 5 月，中國國家發改委印發關于完善風電上網電價政策的通知，其中規定2018 年底之前核準的陸上風電項目，2020 年

24、底前仍未完成并網的，國家不再補貼。2019年 1 月 1 日至 2020 年底前核準的陸上風電項目，2021 年底前仍未完成并網的，國家不再補貼。自 2021 年 1 月 1 日開始，新核準的陸上風電項目實行平價上網，國家不再補貼。受到補貼退出政策的影響，2019 至 2021 年中國風力發電整機行業將迎來新一輪的集中裝機，帶動上游風力發電機葉片需求量快速提升，在 2021 年達到 15,909 套的高峰。葉片需求量預計在新一輪“搶裝潮”結束后有所回落，在 2023 年保持 14,615 套的規模。圖 2-6 中國風力發電機葉片需求量，2014-2023 年預測來源：頭豹研究院編輯整理3中國風

25、力發電機葉片行業驅動與制約因素驅動因素風力發電行業快速發展風力發電機葉片是一種具有高專業性的產品，中國風力發電機葉片行業的發展離不開自 2005 年以來中國風力發電行業的快速發展以及風力發電機整機裝機容量的增加。在能源供應安全、生態環境污染、氣候變化等全球性問題日益嚴重的背景下，中國在 2005 年開始將風能作為重點可再生能源大力發展。2005 年 2 月，中國第十屆全國人民代表大會常務委員會第十四次會議通過了中華人民共和國可再生能源法（以下簡稱“可再生能源法”），其中提出電網企業應當與可再生能源發電企業簽訂并網協議，全額收購其電網覆蓋范圍內可再生能源并網發電項目的上網電量，并為可再生能源發電

26、提供上網服務。在以可再生能源法為代表的一系列國家支持性政策鼓勵下，中國風力發電市場規模迅速擴大，累計裝機容量在 2010 年以 44,733MW 的規模達到全球第一，后進一步在 2018 年達到 211,392MW（見圖 3-1）。圖 3-1 中國風力發電機累計裝機容量，2004-2018 年來源：頭豹研究院編輯整理中國風力發電機裝機容量在近 15 年的年復合增長率達到 49.7%，同期全球的平均年復合增長率僅為 19.8%。在中國風力發電市場迅速擴張，風力發電機整機需求高速增加的帶動下，中國風力發電機葉片行業快速發展。葉片研發實力提升自 2009 年起，中國科技部及國家能源局在全國先后牽頭設

27、立了多個風力發電行業的重點實驗室及研發中心，依托中國國內主要科研機構與龍頭企業開展風力發電基礎性技術研究，促進了風力發電機葉片等風力發電設備及零部件行業科技含量的提升。2009 年 11 月，中國國家能源局正式批準中國科學院工程熱物理研究所組建“國家能源風電葉片研發（實驗）中心”（以下簡稱“國家葉片研發中心”）。“十二五”期間，國家葉片研發中心先后參加了國家能源局、科技部、發改委等政府部門組織的風力發電科研規劃起草工作，通過開展風能利用關鍵技術開發、新型風力發電機葉片研制開發工作，幫助中國風力發電機葉片行業緊跟國際先進技術發展趨勢，建立具有中國特色的風力發電機葉片設計開發體系。相比于歐洲、美國

28、等發達國家及地區，中國風力發電機葉片行業起步較晚，然而行業在過去 20 年得到了快速發展，這離不開風力發電機葉片設計及生產技術自主研發實力的不斷提升。葉片檢測體系日益完善2011 年 11 月，中國國家能源局授牌北京鑒衡認證中心成立了“國家能源風能太陽能仿真與檢測認證技術重點實驗室”。北京鑒衡認證中心成立于 2003 年 4 月，是經國家認證監督管理委員會批準，由中國計量科學研究院組建的專業從事風能等可再生能源產品檢測認證的科研型技術服務機構。鑒衡認證中心下屬的保定風電機組風輪葉片檢測中心配備有中國最大的葉片全尺寸測試基地及國際領先的試驗檢測設備，可承接長度 100 米以內葉片的結構試驗、靜力

29、試驗、疲勞試驗等測試項目，至今已完成 83.6 米海上風電機組配套葉片等多項葉片試驗檢測任務。2012 年 7 月，通標標準技術服務有限公司天津風能技術中心（以下簡稱“SGS 天津風能中心”）正式投入運營。SGS 天津風能中心占地超過 10,000 平方米,，可為 70 米以內的風機葉片提供葉片全尺寸測試、原材料性能測試等測試服務。此前，全球滿足IEC61400-2 國際風力發電機葉片測試標準要求的風力發電機葉片測試中心大部分設立在歐洲，SGS天津風能中心的投運改變了以往中國風力發電機葉片企業只能將產品送往海外檢測以獲得權威認證的局面。提供產品檢測認證等研發配套服務的專業風力發電技術服務平臺的

30、出現促進了中國風力發電機葉片檢測體系完善，推動了葉片行業技術進步，有利于中國風力發電機葉片產品質量的提升。制約因素葉片模具成本限制產能中國風力發電機葉片采用模具化生產方式，生產某一尺寸的葉片需要使用對應尺寸的葉片模具。葉片生產過程中殼體與主梁的鋪設、真空導入環氧樹脂、整體熱固成型等關鍵工序均需使用葉片模具。參考中國風力發電機葉片行業龍頭企業中材葉片對葉片模具的折舊標準，一套葉片模具在使用周期內可用于 400 片葉片的生產。按照常規葉片產品 2 至 3 天的生產周期，一套葉片模具在沒有閑置的情況下使用年限至少在 2 年以上，考慮到閑置時間的話平均可達到 3年以上。自 2013 年開始，中國風力發

31、電機葉片的迭代速度出現了明顯的加快。在 2013 至 2015年兩年時間內，51 米、54 米長的葉片型號替代了原來 45 米的型號，成為行業主流。2016和 2017 年，葉片進一步大型化，56 米和 59 米長葉片取代了此前的型號成為新的主力葉型。綜上可看出，近年來出現了模具使用年限到期前葉片已經更新換代的現象。當葉片迭代快于葉片模具損耗時，葉片生產企業通常只能選擇將模具報廢，模具剩余的使用價值均被浪費。考慮到模具采購成本，葉片生產企業現在對采購葉片模具及新建產能表現出更加謹慎的態度。在中國風力發電機葉片尺寸大型化、迭代速度加快的背景下，葉片模具相關的生產成本對行業產能的提升形成了制約。葉

32、片回收處理機制待完善隨著葉片使用年限的到來，在中國需要處理的廢棄葉片數量將持續增加，葉片的回收與再利用已成為中國風力發電機葉片行業持續發展道路上不可忽視的難題。風力發電機的壽命在 20 至 30 年之間，超使用年限運行的風力發電機將出現生產電量小于運行消耗電量的情況，不具備經濟效益，故通常需要進行拆除和回收處理。退役的風力發電機通常按照葉片、機艙、機架、底座等部分進行拆解，其中后三個部分主要使用混凝土及鋼材制成，回收難度均小于葉片。使用熱固性聚合物復合材料生產的葉片不能再次熱熔或重塑，傳統的處理方法是露天堆放、填埋或焚燒。然而此類方法均會產生污染排放，其中堆放及填埋處理還需要占用土地資源，焚燒

33、處理則會造成大量能源浪費。中國目前在風力發電機退役葉片的回收處理領域發展相對滯后，葉片回收利用率較低。面對大量退役的廢棄葉片，回收技術的不成熟和回收機制的不完善將對中國風力發電機葉片行業的發展形成制約。自然環境差異度高，葉片研發難度大中國幅員遼闊，不同地區的氣候類型多樣。在各風能資源區自然環境差異度高的背景下，中國風力發電機葉片生產商無法對海外先進的葉片設計進行簡單嫁接，這對中國陸上及海上風力發電機葉片的研發與本地化設計提出了更高的要求。（1）陸上風力發電機葉片中國陸上風能資源分布廣泛。為了適應不同資源區的自然環境特點，風力發電機設計由過去的通用型設計向多元化發展，目前已經出現了加強型、低溫型

34、、高海拔型、低風速型等多種具備差別化性能的風力發電機，傳統的葉片設計無法兼容不同環境所需的風力發電機。（2）海上風力發電機葉片中國海上風能資源區多為臺風區，海上氣候環境惡劣，風力等天氣因素復雜多變，為中國海上風力發電機葉片創造了更復雜的應用環境。海上風力發電機葉片的設計及研發需要考慮強風破壞、鹽霧腐蝕等因素，只有采取整體優化設計的思路才能更好地在生產成本與葉片綜合性能之間取得平衡。基于中國風能資源區自然環境各不相同的現狀，中國風力發電機葉片的性能需求呈現出個性化、多樣化局面，對葉片的研發設計造成了挑戰。中國風力發電機葉片行業政策及監管分析中國風力發電機葉片行業的發展受到中國風力發電市場以及風力

35、發電機整機對葉片需求的主導。近年來，中國相關政府部門通過對風力發電市場的調控以及對風力發電建設工作的整體規劃，影響了風力發電機葉片行業的發展節奏及方向（見圖 4-1）。圖 4-1 中國風力發電機葉片行業相關政策來源：頭豹研究院編輯整理2014 年 12 月，中國國家發展與改革委員會（以下簡稱“國家發改委”）發布關于適當調整陸上風電標桿上網電價的通知，宣布下調陸上風力發電機主要裝機地區的風力發電標桿上網電價，適用于 2015 年 1 月 1 日以后核準的或 2016 年 1 月 1 日以后投運的陸上風電項目。標桿上網電價的下調推動了陸上風力發電項目的加速建設，促進中國風力發電機葉片市場規模迅速擴

36、大。2016 年 11 月，中國國家能源局印發風電發展“十三五”規劃，部署了提高風電開發技術水平的重點任務，其中要求針對不同資源條件，采用不同機型的設計方案，因地制宜地推進低風速風電開發建設。風電發展“十三五”規劃是“十三五”時期國家指導風電行業發展的專項規劃，將指導中國風力發電機葉片行業加大對低風速型風力發電機配套葉片等差別化葉片的研發力度，推動葉片產品的多元化發展。2016 年 12 月，中國工信部聯合國家發改委、科學技術部、財政部發布了新材料產業發展指南（以下簡稱“新材料指南”），提出將碳纖維作為關鍵戰略材料發展，開展大型復合材料結構件的研究及應用測試，在碳纖維復合材料等領域實現多種重點

37、新材料產業化及應用。新材料指南對碳纖維的發展任務作出了具體指示，有利于加快實現碳纖維在風力發電機葉片領域的應用。2018 年 2 月，中國國家能源局發布2018 年能源工作指導意見，提出穩步推進風電項目建設，在 2018 年內安排新開工建設規模約 2,500 萬千瓦，新增裝機規模約 2,000 萬千瓦。同時，積極推動海上風電建設，探索深遠海域海上風電示范工程建設。2018 年能源工作指導意見提出了中國國內當年風電項目的建設目標，有利于中國風力發電機葉片尤其是海上風機葉片的需求擴大。2019 年 3 月，中國國家能源局發布了關于發布 2019 年度風電投資監測預警結果的通知（以下簡稱“通知”）。

38、根據通知附件2019 年全國風電投資監測預警結果，限制風電投資開發的紅色預警區域數量由 2018 年的 3 個進一步下調至 2 個，其中吉林、黑龍江兩省順利由紅色、橙色預警區域調整為綠色預警區域。通知的發布有利于引導各地區改善風電開發投資環境，為中國風力發電機葉片行業產能的充分利用創造了空間。2019 年 5 月，中國國家發改委印發了關于完善風電上網電價政策的通知（以下簡稱“通知”），其中規定 2018 年底之前核準的陸上風電項目，2020 年底前仍未完成并網的，國家不再補貼；2019 年 1 月 1 日至 2020 年底前核準的陸上風電項目，2021 年底前仍未完成并網的，國家不再補貼。且自

39、 2021 年 1 月 1 日開始，新核準的陸上風電項目實行平價上網，國家不再補貼。通知明確了風力發電項目國家補貼退出的時間線，后續將帶來 2019 至 2021 年中國風力發電整機行業的集中裝機，帶動風力發電機葉片需求在該時間段內快速提升。中國風力發電機葉片行業市場趨勢葉片尺寸大型化風力發電機葉片是風力發電機實現能量轉化功能的關鍵部件，葉片的尺寸大小直接影響風力發電機對風能的捕捉。隨著中國風力發電行業對低風速風資源區開發的重視程度增加，中國風力發電機葉片的尺寸展現出明顯的大型化趨勢。過去十年中，中國主流風力發電機機型的額定功率增加了 50%至 100%，風力發電機葉片長度的增加幅度則達到 7

40、0%以上。2008 年以前，中國主流的 1.5MW 機型裝配葉片的長度為 34 米。到了 2015 年，絕大多數在中國投運的風力發電機裝配了長度在 45 米以上的葉片，其中主流機型的葉片長度為 51 米及 54 米。2016 年至 2018 年，葉片尺寸進一步大型化，葉長 59 米的葉片在 2018 年已經在大部分新增裝機中投入應用。隨著中國風力發電行業對風能資源的開發不斷向更低風速的資源區域延伸，為提高風力發電效率，風力發電機整機制造行業將繼續沿著增大葉片尺寸的技術路徑發展，低風速型風力發電機葉片的平均長度預計將在未來 5 年增至 68 米。碳纖維滲透率提高在風力發電機單機容量增大、葉片長度

41、持續增加的情況下，葉片尺寸與葉片重量之間的矛盾日益凸顯。在傳統玻璃纖維復合材料的性能限制逐漸顯現的背景下，碳纖維復合材料為進一步降低葉片重量提供了新的解決方案。當葉片長度增加時，由于葉片重量與葉片長度的立方成正比，而葉片掃風面積與葉片長度的平方成正比，葉片重量將以更快的速率增加。葉片重量的增加將加快葉片根部結構疲勞失效，導致葉片的使用壽命縮短，進一步影響風力發電機的發電效率及經濟效益。使用碳纖維增強的環氧樹脂復合材料密度約為 1.6 克每立方厘米，而使用玻璃纖維增強的環氧樹脂復合材料密度在 2 克每立方厘米以上，在葉片的關鍵部位加入碳纖維結構件或采用碳纖維與玻璃纖維的混合增強方案可有效降低葉片

42、的整體重量。以全球風力發電機知名企業維斯塔斯公司（Vestas Wind Systems A/S）的產品為例，加入了碳纖維結構件的 44米長葉片達到了僅使用傳統材料生產的 39 米長葉片的重量水平。以碳纖維材料為基礎的輕量化解決方案在大型葉片生產中的應用已成為一種重要趨勢。隨著中國風力發電機葉片生產商在成本控制、質量控制、工藝技術等方面研究的深化，碳纖維材料在葉片生產領域的滲透率將進一步提高。葉片運維市場規模擴大中國風力發電機的質保期通常為 2 至 5 年，隨著中國大量存量風力發電機質保期到期，風力發電機運維服務市場將迎來高速增長，其中葉片的運維市場規模也將顯著擴大。作為風力發電機的關鍵部件之

43、一，葉片是現階段整機制造成本中的最大項目，在陸上、海上風力發電機的整機成本中分別占到 21%、30%的比例（見圖 5-1）。葉片全天候在室外運行，鹽霧、雷電等天氣現象都會對葉片的使用壽命產生影響，通常在整機投入運行的第 5年就會開始出現后緣開裂、外殼扭曲、膠衣脫落、雷擊破壞等損毀事故，維修保養等運維需求突出。圖 5-1 陸上風力發電機制造成本（左）、海上風力發電機制造成本（右）來源：頭豹研究院編輯整理由于噪音問題，中國風力發電市場中的現役機組通常位于遠離城鎮的偏遠地區，由業主自主對葉片進行實地運維產生較大的交通成本及時間成本。同時，由于葉片的體積巨大，對損毀葉片的整體儲存及切割處理均需要專業的

44、技術能力支持。在整機企業及電場業主存在葉片運維需求并且面對技術門檻的情況下，中國風力發電機葉片企業預計將持續向葉片運維市場進行業務拓展，為需求方提供專業的葉片運維服務。中國風力發電機葉片行業競爭格局分析中國風力發電機葉片行業競爭格局概述經過自 2010 年以來的行業整合，中國風力發電機葉片行業參與者數量由高峰期的近100 家收縮到 30 家以內，行業集中度提高。目前，中國風力發電機葉片市場形成了以專業葉片生產企業、整機制造企業、外資葉片生產企業為主要參與者的多元化競爭格局（見圖6-1）。圖 6-1 中國風力發電機葉片行業競爭格局（1）專業葉片生產企業來源：頭豹研究院編輯整理專業葉片生產企業以風

45、力發電機葉片生產為主營業務，不參與整機業務。在投資主體構成方面，大型專業葉片生產企業多具有國有資產投資背景，投資方包括中國中車集團有限公司、中國中材集團有限公司、中國航空工業集團有限公司、中國建材集團有限公司等大型中央企業。專業葉片生產企業對葉片生產相關技術掌握全面，在行業龍頭企業中的占比大，是行業產能的主要貢獻者，代表性企業有洛陽雙瑞風電葉片有限公司、連云港中復連眾復合材料集團有限公司、株洲時代新材料科技股份有限公司、中材科技風電葉片股份有限公司等。（2）整機制造企業整機制造企業以風力發電機整機制造為主營業務，同時具備自主葉片生產能力以滿足整機制造業務的需要。整機制造企業具有產業鏈優勢，可依

46、據自身的整機制造業務需求安排葉片的研發及生產。通過整機與葉片業務之間的緊密協作，整機制造企業通常能實現比專業葉片生產企業更高的葉片產能利用率，代表性企業有天津明陽風電設備有限公司、國電聯合動力技術有限公司等。（3）外資葉片生產企業外資葉片生產企業是中國風力發電機葉片行業早期的主要參與者。自 2010 年以來，在下游風力發電機整機市場需求調整的背景下，國際葉片生產企業由于產品成本及定價較高，在訂單獲取方面受到中國本土葉片生產企業的沖擊，市場地位有所下降，現已退出市場占有率前十的位置。國際葉片生產企業的成立時間普遍早于中國本土葉片生產企業。經過多年的研發投入及生產實踐，國際葉片生產企業具備了較為突

47、出的技術能力，在葉片研發技術尤其是葉片設計領域具有領先優勢。依靠著集團內的技術資源，外資葉片生產企業在大尺寸葉片、海上風力發電機葉片等高端市場具有較強的競爭力，代表性企業有通用電氣（中國）有限公司、艾爾姆（中國）投資有限公司、維斯塔斯風力技術（中國）有限公司等。中國風力發電機葉片行業典型企業分析洛陽雙瑞風電葉片有限公司企業概況洛陽雙瑞風電葉片有限公司（以下簡稱“雙瑞葉片”）由特大型中央國有企業中國船舶重工集團公司旗下第七二五研究所（洛陽雙瑞科技產業控股集團有限公司，以下簡稱“雙瑞集團”）于 2008 年 9 月發起設立，是中國船舶重工集團公司體系內專業從事風力發電機葉片相關業務的高新技術企業。

48、雙瑞葉片總部及研發制造中心位于河南洛陽，在山東德州、新疆哈密、河北莊家口等地設立了生產基地，并設有新疆雙瑞風電葉片有限公司、大連雙瑞風電葉片有限公司等子公司。主營業務雙瑞葉片主營業務包括風力發電機葉片及其他特種非金屬制品的研發、生產、銷售及運維服務，主要產品包括 2.0MW 葉片產品系列（見圖 6-2）。圖 6-2 雙瑞葉片主營業務來源：頭豹研究院編輯整理雙瑞葉片的 2.0MW 葉片產品系列應用于額定功率為 2.0MW 的陸上風力發電機，規格型號達到 15 種，長度范圍由 42.2 米至 58.6 米不等。該系列產品先后獲得“國家重點新產品”、“河南省名牌產品”等榮譽稱號，除內銷外已銷售至北美

49、、歐洲及東南亞等海外市場。競爭優勢（1）技術優勢雙瑞葉片通過組建自主科研平臺和研發團隊不斷完善技術研發體系，目前已擁有河南省工程技術研究中心、河南省工程實驗室等省級研發中心。雙瑞葉片擁有結構設計室、工藝試驗室、測試實驗室等建筑總面積超過 500 平方米的科研設施，可開展風力發電機葉片結構件設計、制備、測試的全流程研發，研發條件完善。雙瑞葉片堅持并大力鼓勵技術創新，從多方面優化葉片生產制造工藝技術。目前，雙瑞葉片已形成風電葉片的質量與質量矩控制技術、多型號腹板共模技術、根部預成型技術、葉片后緣粘接結構優化技術、葉片灌注脫泡技術、葉片根部大厚度復合材料灌注零干紗技術、復合材料固化放熱控制技術等 2

50、0 多項專有技術，獲得發明專利過 20 項。（2）集團資源優勢雙瑞葉片背靠雙瑞集團，除了能享受七二五研究所在復合材料領域內近六十年的研究成果及經驗積累外，還能與集團內各子公司開展交流合作，充分發揮集團資源優勢。2019 年 5 月，雙瑞葉片與雙瑞集團體系內洛陽雙瑞特種裝備有限公司（以下簡稱“雙瑞特裝”）開展了工業裝備交流活動。在本次交流中，雙瑞特裝根據雙瑞葉片提供的常用工業裝備圖紙，選派工藝工裝管理、外協管理、機械加工等方面專家到雙瑞葉片生產車間進行現場工裝查看及實地交流。經過實地考察后，雙方專家針對葉片轉運工裝傾倒、模具走廊架安裝等問題展開專題討論，雙瑞特裝專家組在葉片設計下料、質量控制等方

51、面提供了意見和建議，有利于雙瑞葉片未來開展工業裝備優化降本工作。連云港中復連眾復合材料集團有限公司企業概況連云港中復連眾復合材料集團有限公司（以下簡稱“中復連眾”）前身是創建于 1989 年的連云港玻纖玻鋼總廠，一家專業生產玻璃鋼儲罐及管道的國營工廠。1997 年 10 月，經江蘇省政府批準，連云港玻纖玻鋼總廠改制組建連云港連眾玻璃鋼集團有限公司，后于 2003年 7 月再度改制，并引入中國復合材料集團公司作為投資方，中復連眾正式成立。中復連眾總部位于江蘇省連云港市，以旗下的中復連眾（酒泉）復合材料有限公司、中復連眾（沈陽）復合材料有限公司、中復連眾（包頭）復合材料有限公司、中復連眾風電科技有

52、限公司等子公司為主體開展風力發電機葉片相關業務。主營業務中復連眾圍繞復合材料這一核心領域開展公司的業務經營，現已成為風力發電機葉片及玻璃鋼制品的產品及整體解決方案提供商（見圖 6-3）。圖 6-3 中復連眾主營業務（1）風力發電機葉片業務來源：頭豹研究院編輯整理中復連眾目前具備兆瓦級風力發電機葉片萬片以上的年產能，累計開發生產超過 60 款陸上及海上風力發電機葉片，產品領域覆蓋額定功率 1.25MW 至 6MW 的風力發電機平臺。在出口業務方面，中復連眾是中國第一家實現產品批量出口的葉片制造商，產品銷往英國、日本、阿根廷等國家和地區。（2）玻璃鋼制品業務中復連眾是中國出口玻璃鋼產品最多的企業，

53、開發了玻璃鋼儲罐、玻璃鋼管道等多系列產品。中復連眾現有超過 20 條玻璃鋼管罐生產線，年產能達到 20,000 噸。競爭優勢（1）技術優勢中復連眾是中國最早從事兆瓦級風力發電機葉片研發及生產的企業，堅持先進技術引進與自主創新結合的技術發展戰略，不斷推出在參數上刷新行業記錄的新型葉片產品。2005 年，中復連眾向德國 NOI 公司成套引進了 1.5MW 風力發電機葉片的生產技術和關鍵設備。在不到一年的時間內，通過技術攻關，國產首只單機功率 1.5MW，也是第一只通過德國船級社設計認證的風力發電機葉片在中復連眾連云港工廠順利下線，打破了當時中國風力發電機葉片行業僅有千瓦級產品的局面。2018 年 12 月，由中復連眾與上海電氣集團股份有限公司合作研發的 LZ84 型葉片順利下線，該款葉片的長度達到 84 米，是目前亞洲最長的玻璃纖維增