2022年中國風電材料行業趨勢及細分市場規模測算分析報告（50頁）.pdf

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1、2022 年深度行業分析研究報告 正文目錄正文目錄 1 雙碳背景下風電行業持續高景氣，風電材料升級轉型加速雙碳背景下風電行業持續高景氣，風電材料升級轉型加速.9 2 葉片葉片:大型化、輕量化、迭代加速趨勢顯著大型化、輕量化、迭代加速趨勢顯著.14 3 增強材料增強材料.19 3.1 風電增強材料總述.19 3.2 玻璃纖維：當前主流的風電增強材料.20 3.3 碳纖維：受益于葉片大型化，國內突破量產打開降本空間.25 3.4 碳纖維VS玻璃纖維：共享風電增長紅利.33 4 基體樹脂基體樹脂.33 4.1 風電基體樹脂總述.33 4.2 環氧樹脂：性能優異的主流風電用基體樹脂.34 4.2.1

2、風電專用環氧樹脂.34 4.2.2 基礎環氧樹脂.36 4.3 聚氨酯樹脂：未來將成為環氧樹脂體系的補充.37 4.4 尼龍 66 及生物基尼龍 56：富有前景的新型材料.37 5 芯材：芯材：PET 材質替代輕木及材質替代輕木及 PVC 加快加快.39 6 其他材料其他材料.41 6.1 固化劑.41 6.1.1 聚醚胺：聚醚胺經過時間檢驗成為滿足大型發電葉片制造要求的環氧固化劑.41 6.1.2 酸酐固化劑：拉擠板材適用的新型固化劑.44 6.2 膠粘劑：環氧結構膠短期不可替代，龍頭優勢顯著.45 6.3 二甲基亞砜：受益碳纖維滲透率提升.47 6.4 樹脂涂料：防護涂料亟待國產化.48

3、6.5 鑄造用樹脂及上游原料.49 6.6 風機灌漿料.52 圖表目錄圖表目錄 圖表圖表 1 建議關注公司建議關注公司.3 圖表圖表 2 風力發電累計裝機容量風力發電累計裝機容量.9 圖表圖表 3 國內風電政策國內風電政策.10 圖表圖表 4 新增海上風力發電裝機容量新增海上風力發電裝機容量.11 圖表圖表 5 新增陸上風力發電裝機容量新增陸上風力發電裝機容量.11 圖表圖表 6 風電產業鏈相關化學品及上市公司梳理風電產業鏈相關化學品及上市公司梳理.12 圖表圖表 7 風電風電產業鏈化工材料市場空間匯總產業鏈化工材料市場空間匯總.12 圖表圖表 8 風電葉片結構風電葉片結構.14 圖表圖表 9

4、 風電機組成本結構風電機組成本結構.14 圖表圖表 10 風電葉片成本結構風電葉片成本結構.14 圖表圖表 11 新增風機平均單機容量及增速新增風機平均單機容量及增速.15 圖表圖表 12 新增風機風輪新增風機風輪直徑及占比直徑及占比.15 圖表圖表 13 新增風機平均風輪直徑及增速新增風機平均風輪直徑及增速.15 圖表圖表 14 2020 年全球風電葉片市場結構年全球風電葉片市場結構.16 圖表圖表 15 2020 年中國風電葉片市場結構年中國風電葉片市場結構.16 圖表圖表 16 全球主要風電葉片廠商產能（全球主要風電葉片廠商產能（2020 年）年）.16 圖表圖表 17 風電整機商市場格

5、局風電整機商市場格局.17 圖表圖表 18 部分部分葉片上市公司產能情況葉片上市公司產能情況.17 圖表圖表 19 葉片模具市場空間測算葉片模具市場空間測算.18 圖表圖表 20 模具上市公司模具上市公司 2021 年產能年產能.18 圖表圖表 21 葉片成本結葉片成本結構構.19 圖表圖表 22 葉片材料成本結構葉片材料成本結構.19 圖表圖表 23 各類材料物理特性對比各類材料物理特性對比.19 圖表圖表 24 復合材料成型工復合材料成型工藝藝.20 圖表圖表 25 玻纖行業產業鏈玻纖行業產業鏈.21 圖表圖表 26 中國玻纖表觀消費量及增速中國玻纖表觀消費量及增速.21 圖表圖表 27

6、國內玻纖消費結構國內玻纖消費結構.21 圖表圖表 28 中國風電紗需求測算中國風電紗需求測算.22 圖表圖表 29 全球風電紗需求測算全球風電紗需求測算.22 圖表圖表 30 中國風電紗領域市場格局中國風電紗領域市場格局.22 圖表圖表 31 主要生產企業冷修技改計劃主要生產企業冷修技改計劃.22 圖表圖表 32 主要生產企主要生產企業擴建計劃業擴建計劃.23 圖表圖表 33 2020 年全球玻纖供給格局年全球玻纖供給格局.24 圖表圖表 34 2021 年中國玻纖供給格局年中國玻纖供給格局.24 圖表圖表 35 各材料物理各材料物理性質對比性質對比.24 圖表圖表 36 各型號拉伸模量對比（

7、各型號拉伸模量對比（GPA）.25 圖表圖表 37 布局風電領域玻璃纖維上市公司產能情況布局風電領域玻璃纖維上市公司產能情況.25 圖表圖表 38 碳纖維與玻璃纖維及鋼材對比碳纖維與玻璃纖維及鋼材對比.25 圖表圖表 39 全球碳纖維下游結構（萬噸）全球碳纖維下游結構（萬噸）.26 圖表圖表 40 中國碳纖維下游結構（萬噸）中國碳纖維下游結構（萬噸）.26 圖表圖表 41 碳纖維原絲種類類型碳纖維原絲種類類型.26 圖表圖表 42 碳纖維力學性能分類碳纖維力學性能分類.27 43 .28 圖表圖表 44 拉擠工藝流程拉擠工藝流程.28 圖表圖表 45 2017 年全球樹脂基碳年全球樹脂基碳纖維

8、復材工藝占比纖維復材工藝占比(%).29 圖表圖表 46 2020 年全球樹脂基碳纖維復材工藝占比年全球樹脂基碳纖維復材工藝占比(%).29 圖表圖表 47 PAN 基碳纖維生產流程基碳纖維生產流程.29 圖表圖表 48 中國碳纖維產能產量（萬噸）及進口依存度中國碳纖維產能產量（萬噸）及進口依存度.30 圖表圖表 49 碳纖維進口來源（噸）碳纖維進口來源（噸）.30 圖表圖表 50 濕法紡絲和干噴濕法紡絲的主要差異濕法紡絲和干噴濕法紡絲的主要差異.30 圖表圖表 51 主要碳纖維廠商及紡絲方法主要碳纖維廠商及紡絲方法.31 圖表圖表 52 PAN 基基碳纖維生產工藝流程碳纖維生產工藝流程.31

9、 圖表圖表 53 PAN 原絲的制備過程原絲的制備過程.32 圖表圖表 54 碳纖維領域有布局的上市公司產能情況碳纖維領域有布局的上市公司產能情況.32 圖表圖表 55 主要基體材料特性比較主要基體材料特性比較.33 圖表圖表 56 環氧樹脂應用及特性環氧樹脂應用及特性.34 圖表圖表 57 環氧樹脂應用領域環氧樹脂應用領域.35 圖表圖表 58 不同工藝用環氧樹脂特性及應用不同工藝用環氧樹脂特性及應用.35 圖表圖表 59 2019 年全球風電葉片專用環氧樹脂供給結構年全球風電葉片專用環氧樹脂供給結構.36 圖表圖表 60 2019 年中國風電葉片專用環氧樹脂供給結構年中國風電葉片專用環氧樹

10、脂供給結構.36 圖表圖表 61 環氧樹脂有布局的上市公司產能情況環氧樹脂有布局的上市公司產能情況.36 圖表圖表 62 聚氨酯樹脂和環氧樹脂力學特性比較聚氨酯樹脂和環氧樹脂力學特性比較.37 圖表圖表 63 尼龍尼龍 6、尼龍、尼龍 66 和尼龍和尼龍 56 物理特性比較物理特性比較.37 圖表圖表 64 尼龍尼龍 6、尼龍、尼龍 66 和尼龍和尼龍 56 環境影響比較環境影響比較.38 圖表圖表 65 凱賽生物聚酰胺凱賽生物聚酰胺 56 牌號及應用牌號及應用.38 圖表圖表 66 新型樹脂上市公司新型樹脂上市公司 2021 年產能年產能.38 圖表圖表 67 主要葉片芯材種類及其特性主要葉

11、片芯材種類及其特性.39 圖表圖表 68 1.5MW 風機葉片每片所需材料比例風機葉片每片所需材料比例.39 圖表圖表 69 PET 芯材的力學性能優于芯材的力學性能優于 PVC 芯材芯材.40 圖表圖表 70 PET 和和 PVC 泡沫材料力學性能指標泡沫材料力學性能指標.40 圖表圖表 71 葉片芯材上市公司葉片芯材上市公司 2021 年產能年產能.41 圖表圖表 72 聚醚聚醚胺的產業鏈胺的產業鏈.41 圖表圖表 73 聚醚胺各下游應用領域情況聚醚胺各下游應用領域情況.42 圖表圖表 74 聚醚胺生產工藝比較聚醚胺生產工藝比較.42 圖表圖表 75 聚醚胺現有及在建聚醚胺現有及在建產產能

12、情況能情況.43 圖表圖表 76 聚醚胺供給情況預測聚醚胺供給情況預測.43 圖表圖表 77 聚醚胺需求情況預測聚醚胺需求情況預測.43 圖表圖表 78 葉片固化劑公司葉片固化劑公司 2021 年產能年產能.44 圖表圖表 79 結構膠使用示意圖結構膠使用示意圖.45 圖表圖表 80 膠粘劑結構膠粘劑結構.45 圖表圖表 81 某公司某款風電葉片結構膠某公司某款風電葉片結構膠性能情況性能情況.46 圖表圖表 82 康達風電用產品概覽康達風電用產品概覽.46 圖表圖表 83 結構膠粘劑公司結構膠粘劑公司 2021 年產能年產能.47 圖表圖表 84 主要碳纖維生產廠商溶劑使用主要碳纖維生產廠商溶

13、劑使用.47 圖表圖表 85 二甲基亞砜上市公司產能情況二甲基亞砜上市公司產能情況.48 圖表圖表 86 風電葉片涂料制備風電葉片涂料制備.49 87 .49 圖表圖表 88 鑄件在風電領域的應用鑄件在風電領域的應用.50 圖表圖表 89 鑄件在風機中的位置鑄件在風機中的位置.51 圖表圖表 90 呋喃樹脂自硬砂反應機理呋喃樹脂自硬砂反應機理.51 圖表圖表 91 呋喃樹脂消費量呋喃樹脂消費量.51 圖表圖表 92 呋喃樹脂生產廠商呋喃樹脂生產廠商.51 圖表圖表 93 糠醇總產量和總產能糠醇總產量和總產能.52 圖表圖表 94 呋喃樹脂上市公司呋喃樹脂上市公司 2021 年產量情況年產量情況

14、.52 圖表圖表 95 樁基結構及灌漿連接樁基結構及灌漿連接.53 1級轉型加速級轉型加速 雙碳背景下可再生能源發展進入快車道。雙碳背景下可再生能源發展進入快車道。步入 21 世紀以來，隨著環境和全球變暖問題日益嚴重，各國紛紛響應設立碳中和目標，促進產業減碳。2020 年 9 月，我國正式承諾到 2030 年實現碳達峰，2060 年實現碳中和，也為我國能源結構轉型吹響號角。由于資源稟賦原因，我國能源體系特點為高煤高碳。2021 年，煤炭、石油、天然氣占我國能源消費比例分別為 56.0%、18.5%、8.9%，而全球來看這一比例為 26.9%、31.0%、24.4%。同時我國對化石燃料的對外依存

15、度較高，2021 年我國原油、天然氣的對外依存度分別為 72.0%、44.4%。從碳排放結構來看，中國碳排放主要來自于電力與熱力部門（主要為發電環節），2021 年發電環節碳排放占比超過 50%。隨著經濟發展，電能消耗仍將繼續增加，因而需要降低發電生命周期的碳排放量，即使用可再生能源對化石能源進行替代，根據“十四五”可再生能源發展規劃，2025 年非化石能源消費占比達到 20%左右，屆時可再生能源利用率相當于減少二氧化碳排放量約 26 億噸。風電已成為最有前景的可再生能源之一。風電已成為最有前景的可再生能源之一。風力發電是一種清潔低碳、可永續利用的發電形式，其分布范圍廣泛，安裝與拆卸靈活，對生

16、態環境影響較小。根據斯坦福大學的研究，風電全生命周期的平均度電碳排放低于光伏、電熱、水電、核電、氣電、煤電等其他形式的發電技術。經過幾十年的發展，風電已經發展成我國僅次于煤電和水電的第三大發電來源。截至 2021 年年底，全國風電累計裝機容量 3.28 億千瓦（其中，陸上風電約 3.01 億千瓦，海上風電約 0.28 千瓦），占我國全部發電裝機的 13.82%，占全球風電總裝機規模的 39.2%左右。2021 年新增裝機容量 47.57GW。2010-2021 年，中國風電裝機量 CAGR 達到 24.46%，發展迅猛。根據“十四五”可再生能源發展規劃、“十四五”現代能源體系規劃等文件，到 2

17、025 年，可再生能源發電量達到 3.3 萬億千瓦時，風電發電量較 2020 年實現翻倍，即超 5.64 億千瓦時。風電逐漸擺脫政策依賴，全面走向平價上網風電逐漸擺脫政策依賴，全面走向平價上網。2019 年 5 月，國家發改委發布關于完善風電上網電價政策的通知，將陸上、海上風電標桿上網電價均改為指導價，并規定新核準的集中式陸上風電項目及海上風電項目全部通過競爭方式，同時明確 21 年起將逐步取消國家對陸上風電項目補貼；對于 2018 年底前已核準的海上風電項目，必須在 2021 年底之前建成并網，2022 年開始地補替代國補，由此風電正式進入平價上網時代。圖表圖表 2 風力發電累計裝機容量風力

18、發電累計裝機容量 資料來源：國家能源局，華安證券研究所 0.300.460.610.770.971.311.471.631.842.102.823.280.000.501.001.502.002.503.003.502010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年風電累計裝機容量(億千瓦)發布時間 政策 主要內容 2022.06 “十四五”可再生能源發展規劃 大規模開發風電等可再生能源，到 2025 年，可再生能源年發電量達到3.3 萬億千瓦時左右?！笆奈濉逼陂g，可再生能源發電量增量在全社會用電量增量中的占比超過 50%

19、，風電和太陽能發電量實現翻倍。2022.03“十四五”現代能源體系規劃 全面推進風電發電大規模開發和高質量發展，在風能資源稟賦較好，建設條件優線、具備持續整裝開發條件、符合區域生態環境保護等要求的地區，有序推進風電集中式開發，加快推進以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基體項目建造。鼓勵建設海上風電基地，推進海上風電向深水遠岸區域布局。2021.12 第二十三批可再生能源發電補貼項目清單 共計 17 個集中式發電項目被納為可再生能源補貼清單，核準/備案容量為 1043.55 兆瓦。2021.10 國務院關于印發2030 年前碳達峰行動方案通知 截至 2030 年，非化石能源消費比重達到

20、25%左右任務，全面推進風電、太陽能發電大規模開發和高質量發展。堅持陸海并重，推動風電協調快速發展，完善海上風電產業鏈，鼓勵海上風電基地。2021.05 2021 年風電，光伏發電開發建設有關事項的通知 堅持目標導向，完善發展機制，釋放消納空間，優化發展環境，發揮地方主導作用，調動投資主體積極性，推動風電、光伏發電高質量躍升發展。2021 年，全國風電、光伏發電發電量占全社會用電量的比重達到11%左右，后續逐年提高，確保 2025 年非化石能源消費占一次能源消費的比重達到 20%左右。2020.12 新時代的中國能源發展白皮書 以風電的規?；_發利用促進風電制造產業發展，風電制造產業的創新能力

21、和國際競爭力不斷提升，產業服務體系逐步完善。2020.03 關于 2020 年風電 光伏發電項目建設有關事項的通知 積極推進平價上網項目建設，有序推進露國家財政補貼項目建設，積極支持分散式風電項目建設，穩妥推進海上風電項目建設，全面落實電力送出消納條件，嚴格項目開發建設信息監測，認真落實放管服改革 2019.05 關于 2019 年風電、光伏發電項目建設有關事項的通知 方案對風電項目競爭配置、風電消納，分散式風電、海上風電項目建設做出了具體的要求。2019.01 關于積極推進風電、光伏發電無補貼平價上網有關工作的通知 各地區要認真總結經驗，結合資源、消納和新技術應用等條件，推進建設不需要國家補

22、貼執行燃煤標桿上網電價的風電、光伏發電平價上網試點項目。在資源條件優良和市場消納條件保障度高的地區，引導建設一批上網電價低于燃煤標桿上網電價的低價上網試點項目。2018.11 國家支持發展的重大技術裝備和產品目錄(2018 年修訂)明確，根據國內產業發展情況，自 2019 年 1 月 1 日起，單機額定功率3MW 的風力發電機(組)整機免征關稅，單機額定功率3MW 的風力發電機組整機不予免稅。2018.3 關于印發 2018 年能源工作指導意見的通知 穩步推進風電項目建設，年內計劃安排新開工建設規模約 2500 萬千瓦，新增裝機規模約 2000 萬千瓦。2016.11 風電發展“十三五”規劃

23、到 2020 年，風電并裝機容量達到 2.1 億千瓦以上；風電年發電量達到4200 億千瓦時以上，約占全國總發電量的 6%。資料來源：國家能源局，國家電網有限公司，國務院，華安證券研究所 陸上風電平穩發展；海上風電招標提速，風機大型化促使材料升級迭代提速。陸上風電平穩發展；海上風電招標提速，風機大型化促使材料升級迭代提速。陸上風電近年來增速較快，近幾年海上風電呈現加速增長態勢。相比陸上風電，海上風電具有資源豐富、可開發量大、風湍流強度小、開發可以避免土地資源浪費、減少噪音污染等優點近年來得到廣泛發展。根據最新估算，海上風能資源技術可開發潛力超過 35 億千瓦，仍有很大的發展空間。這些海域距離電

24、力負荷中心即沿海經濟帶很近，具有良好的市場條件和巨大資源潛力。根據 Clarksons Research 2022 年 7 月 15 日最新發布的專題報告聚焦中國海上風電市場顯示，截至目前，中國總計投運了 102 個海上風場，裝機規模達 24GW，涵蓋約 5000 臺海上風機，占全球海上風電投運規模的 45%以上。2021 年，我國新增海上風電裝機量達到 16.9GW，同比增加 340%，占全球新增裝機的80%。中國也正式超過英國成為全球最大的海風生產國，盡管 2021 年有一定海上風電退補帶來的搶裝需求刺激，但更重要的是海上風電剛剛開始，未來將在“十四五期間”迎來高速成長期。Clarkson

25、s 預計，中國海上風電投運規模有望在“十四五”末期達到約60GW，較當前投運水平（24GW）增長約 150%。而從地方規劃來看，2022 年以來，廣東、江蘇、浙江、福建、山東、廣西、海南等多個沿海省份陸續公布十四五海上風電發展規劃。據北極星風力發電網不完全統計，“十四五”期間，全國海上風電規劃總裝機量超 100GW。短期來看，由于 2022 年上半年疫情影響一部分裝機需求，我們認為下半年需求有望加速釋放。圖表圖表 4 新增海上風力發電裝機容量新增海上風力發電裝機容量 圖表圖表 5 新增陸上風力發電裝機容量新增陸上風力發電裝機容量 資料來源：GWEC，華安證券研究所 資料來源：中國電力企業聯合會

26、，華安證券研究所 隨著開發的深入，海上風電場的建設趨于規?；痛笮突?，風力發電機組的單機容量也在不斷增大。目前海上風電場廣泛采用的風力機為單機 8 MW，最大為單機 14MW。大型風力機體型龐大，總重達數百噸，葉片長達 90-120m，塔筒高達 100-160 m。風機結構受風、波浪等荷載耦合作用，對其支撐結構提出了更高的要求。隨著我國風電產業的蓬勃發展，為風電產業所需的化工產品帶來了巨大空間。我們隨著我國風電產業的蓬勃發展，為風電產業所需的化工產品帶來了巨大空間。我們梳理了風電產業鏈相關化工品，包含增強材料、基體樹脂、夾芯材料、輔材等等。我們梳理了風電產業鏈相關化工品，包含增強材料、基體樹脂

27、、夾芯材料、輔材等等。我們認為，這些化工品將充分受益風電行業，特別是海上風電帶來的葉片大型化趨勢、輕量認為，這些化工品將充分受益風電行業，特別是海上風電帶來的葉片大型化趨勢、輕量化需求和快速迭代需要（將在葉片章節詳細闡述），有望實現量價齊升。這里我們對各化需求和快速迭代需要（將在葉片章節詳細闡述），有望實現量價齊升。這里我們對各種材料未來種材料未來 5 年的需求量和市場空間進行了梳理。年的需求量和市場空間進行了梳理。0.14 0.11 0.13 0.060.230.360.591.161.662.493.8416.9051015202010 2011 2012 2013 2014 2015 2

28、016 2017 2018 2019 2020 2021海上風電新增裝機容量（GW）14.4 15.2 12.8 14.8 20.8 31.0 19.7 16.0 19.6 23.3 68.3 30.7 0.010.020.030.040.050.060.070.080.02010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021陸上風電新增裝機容量（GW）圖表圖表 7 風電產業鏈化工材料市場空間匯總風電產業鏈化工材料市場空間匯總 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 重點關注公司 我國風電新增裝機容量（GW）47

29、.57 60 72 77 91 其中：陸上風電（GW）30.67 53.00 62.00 65.00 75.00 陸風平均 MW 數 2.50 2.63 3.50 3.68 4.50 海上風電（GW）16.90 7.00 10.00 12.00 16.00 海風平均 MW 數 6.00 6.60 7.00 7.70 8.00 葉片 陸風葉片數 36,804 45,429 53,143 55,714 64,286 中材科技 時代新材 海風葉片數 8,450 3,182 4,286 4,675 6,000 總葉片數（個）45,254 48,610 57,429 60,390 70,286 葉片平均

30、單 GW 價格(億元)6.18 6.18 6.18 6.18 6.18 市場規模（億元）294 371 445 476 562 葉片模具 單套模具制葉片套數 120 115 110 105 100 雙一科技 中材科技 總用量（套）377 423 522 575 703 使用壽命（年）1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 年需求量（套）251 302 402 479 639 市場規模（億元）25.1 30.2 40.2 47.9 63.9 玻纖 單 GW 用量(萬噸）1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 中國巨石 中材科技 總用量（萬噸）47.57 60.00 72.00 77.0

31、0 91.00 碳纖維 單 GW 用量(萬噸）0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 吉林化纖 中復神鷹 中簡科技 光威復材 總用量（萬噸）14.27 18.00 21.60 23.10 27.30 市場規模（億元）242.61 306.00 367.20 392.70 464.10 圖表圖表 6 風電產業鏈相關化學品及上市公司梳理風電產業鏈相關化學品及上市公司梳理 資料來源：國家能源局，華安證券研究所 DMSO 用量（噸）2 2 2 2 2 興發集團 單噸碳纖維原絲 DMSO 用量（噸）0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 滲透率 50%50%50%50%50%總用量（萬噸）1.

32、43 1.80 2.16 2.31 2.73 市場規模（億元）6.07 7.65 9.18 9.82 11.60 鑄件用樹脂（呋喃樹脂）及上游原料 單 GW 用量(萬噸）2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 圣泉集團 興業股份 總用量（萬噸）107.03 119.25 139.50 146.25 168.75 單噸呋喃樹脂用量（噸）0.081 0.081 0.081 0.081 0.081 總用量（萬噸）8.67 9.66 11.30 11.85 13.67 市場規模（億元）12.73 14.18 16.59 17.39 20.07 糠醛總用量（萬噸）6.94 7.73 9.04

33、9.48 10.94 市場規模（億元）18.73 20.86 24.41 25.59 29.52 專用環氧樹脂 單 GW 用量（萬噸）0.600 0.600 0.600 0.600 0.600 上瑋新材 惠柏新材 總用量（萬噸）28.54 36.00 43.20 46.20 54.60 市場規模（億元）71.36 90.00 108.00 115.50 136.50 純環氧樹脂 單 GW 用量（萬噸）0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 中化國際 總用量（萬噸）21.41 27.00 32.40 34.65 40.95 市場規模（億元）42.81 54.00 64.80 69.30

34、 81.90 聚氨酯樹脂 用量約為環氧樹脂的 1.05倍 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 萬華化學 總用量（萬噸）29.97 37.80 45.36 48.51 57.33 尼龍 56 樹脂 凱賽生物 聚醚胺 單 GW 用量（萬噸）0.09 0.09 0.09 0.09 0.09 阿科力 晨化股份 總用量（萬噸）4.28 5.40 6.48 6.93 8.19 市場規模（億元）11.35 14.31 17.17 18.36 21.70 酸酐固化劑 碳纖維-拉擠工藝滲透率 90%90%90%90%90%濮陽惠成 酸酐單 GW 用量（萬噸）0.05 0.05 0.05 0.05

35、0.05 酸酐固化劑總用量（萬噸）1.93 2.43 2.92 3.12 3.69 市場規模（億元）2.89 3.65 4.37 4.68 5.53 結構膠粘劑 單 GW 用量（萬噸）0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 康達新材 總用量（萬噸）3.33 4.20 5.04 5.39 6.37 市場規模（億元）13.32 16.80 20.16 21.56 25.48 風機灌漿料（海上）單 GW 用量（萬噸）1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 蘇博特 總用量（萬噸）16.90 7.00 10.00 12.00 16.00 市場規模（億元）6.76 2.80 4.00

36、4.80 6.40 聚氨酯涂料 單 GW 用量（萬噸）0.017 0.017 0.017 0.017 0.017 飛鹿股份 總用量（萬噸）0.809 1.020 1.224 1.309 1.547 結構泡沫材料 單 GW 用量（萬噸）0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 隆華科技 天晟新材 聯洋新材 華潤材料 總用量（萬噸）1.71 2.16 2.59 2.77 3.28 資料來源：招股說明書，公司公告，華安證券研究所 2:葉片是風機核心組件，成本占比葉片是風機核心組件，成本占比 20%以上。以上。風力發電機組是由葉片、傳動系統、發電機、儲能設備、塔筒及電器系統等組成的發電裝置。葉

37、片是風電機組捕獲風能的核心部件，其氣動性能直接影響到整個系統的發電效率以及輪轂等關鍵零部件的使用壽命。要獲得較大的風力發電功率，其關鍵在于要具有能輕快旋轉的葉片，因此葉片的結構設計、材質選擇、工藝等將會直接影響風力發電裝置的性能和功率。葉片也是風機中成本最高的部件之一，占風機成本的 20%甚至以上。圖表圖表 9 風電機組成本結構風電機組成本結構 圖表圖表 10 風電葉片成本結構風電葉片成本結構 資料來源：華經產業研究院，華安證券研究所 資料來源：復合材料結構設計對風電葉片成本的影響，華安證券研究所 葉片大型化成為風電降本確定路徑，促使葉片加快升級迭代。葉片大型化成為風電降本確定路徑，促使葉片加

38、快升級迭代。隨著風電補貼退出，風電行業進入平價上網時代。同時，風機招標價格大幅降低，原料成本上漲，風電機組供應商承受較大降本壓力。降本最有效的途徑就是不斷擴大風電機組的單機容量，因此風電機組大型化是發展的必然趨勢，能夠有效的提高風能資源的利用效率。風電機組產生的電能與葉片長度的平方成正比，增加葉片長度可以提高風機的捕風能力，提升發電量，適合我國陸上可用低風速面積占比大的情況。同時大功率機組可以減少機組數量，降低相應的建造及安裝成本，提升土地及海域的利用率，并且有助于分散式風電的發展。29%22%13%10%8%6%5%4%3%塔架葉片齒輪箱輪轂機艙變流器軸承發電機底座28%12%36%11%4

39、%4%5%增強材料芯材基體樹脂粘接膠金屬涂層其他輔助圖表圖表 8 風電葉片結構風電葉片結構 資料來源：國際先進材料與制造工程協會，華安證券研究所 資料來源：CWEA，華安證券研究所 資料來源：CWEA，華安證券研究所 葉片大型化帶來輕量化需求。葉片大型化帶來輕量化需求。葉片長度增加時，質量的增加要快于能量的提取，因為質量的增加和風葉長度的立方成正比，而風機產生的電能和風葉長度的平方成正比。葉片成本占比 20%，葉片長度增加將增加自重進而推升成本，與風電降本的訴求不匹配。同時，葉片自重過快提升可能對凈空等方面形成挑戰，從而影響運行穩定性。因此，當前行業的趨勢在于增加葉片長度的同時控制好葉片自重，

40、輕量化趨勢是十分明確的，而實施的路徑主要在于葉片材料方面的迭代升級，升級后的材料需要滿足大葉片要求的更高力學性能，同時需要兼顧輕量化，這也是我們研究葉片材料迭代發展的主線。葉片迭代正葉片迭代正在加速。在加速。在風電各組成部分中，葉片是迭代速度最快的環節。葉片長度從 40 米增至 60 米花近 10 年的時間，2014 至 2018 的五年間，這個數據升到 80 米，而隨后又在兩年內將 80 米增至 90 米，2021 年，風電葉片已進入百米時代。截至 2021年，海上風電機組風輪直徑最大可達 186 米，陸上風電機組風輪直徑最大為 175 米，新增風電機組平均風輪直徑達到 151 米，較去年增

41、加 15 米，增速不斷提升，達到 11.0%?？梢钥吹?，葉片長度增速在近兩年在明顯的加速。這也導致葉片換代周期越來越短。根據風電葉片創新進行時，2020 年前，一款新葉片的市場生命周期是 35 年；2021年以來縮至 2 年。這給從研發到模具都帶來巨大壓力，目前一個型號的模具僅能使用 2年甚至更短。葉片出現結構性短缺，大葉片短期供不應求。葉片出現結構性短缺，大葉片短期供不應求。以上趨勢均加速了葉片行業的結構優化升級。頭部葉片企業不斷推陳出新，淘汰小葉型產品，開發配合有原材料輕量化升級的大葉型產品。由于近兩年小葉片向大葉片轉型出現加速趨勢，今年來，風電葉片市場上出現大葉片供給短缺，小葉片供給過剩

42、的結構性錯配的情況。需求方面，下游整機廠為了配置更大功率的風電機組，其對大型葉片的需求增加，供給方面，高質量的模具生-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%05001000150020002500300035004000新增平均單機容量（kw）增速（%）圖表圖表 13 新增風機平均風輪直徑及增速新增風機平均風輪直徑及增速 資料來源：CWEA，華安證券研究所 7881858994991051121201291361510%2%4%6%8%10%12%0204060801001201401602010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018

43、年2019年2020年2021年新增風電機組平均風輪直徑（米）增速（%）風電葉片市場集中度較高，國內廠商市占率不斷提升。風電葉片市場集中度較高，國內廠商市占率不斷提升。全球風電葉片市場格局較為集中，CR5 占比約為 65%，其中我國的中材科技、時代新材和艾朗科技分別占比 13%、10%和 7%。我國來看，經過自 2010 年以來的行業整合，國內風電葉片制造商由高峰時期的百余家縮減至目前以中材科技、時代新材為首的 20 多家企業，行業集中度已有明顯提升。2020 年，葉片行業 CR 5 占比約 70%。圖表圖表 14 2020 年年全球風電葉片市場結構全球風電葉片市場結構 圖表圖表 15 202

44、0 年年中國風電葉片市場結構中國風電葉片市場結構 資料來源：GWEC，華安證券研究所 資料來源：GWEC，華安證券研究所 圖表圖表 16 全球主要風電葉片廠商產能（全球主要風電葉片廠商產能（2020 年）年）具體公司具體公司 產能（產能（MW）迪皮埃（TPI）15000-18000 艾爾姆（LM）12000-14000 維斯塔斯 10420 西門子歌美颯 8900 Tecsis Technology 5000 Aeris 4000-5000 中材科技 10000 時代新材 10000 艾朗科技 9000 中復連眾 6000 中科宇能 5000 洛陽雙瑞 4500 吉林重通成飛 4500 天順風

45、能 3000 上海玻璃鋼研究院 1400 明陽智能 4500 三一電氣 2000 20%15%13%10%7%35%艾爾姆（LM）迪皮埃（TPI）中材科技時代新材艾朗科技其他29%19%14%4%4%30%中材科技時代新材中復連眾艾朗科技天順風能其他 聯合動力 1000 遠景能源 400 全球總產能全球總產能 125520 資料來源：華經產業研究院，華安證券研究所 風電機組整機商集中度較高，葉片行業客戶壁壘較高。風電機組整機商集中度較高，葉片行業客戶壁壘較高。2021 年，全球 15 強風電機組整機商占比總計 98.1%，其中有 10 家中國企業，占比達到 53.5%，國內廠商市占率不斷提升。

46、國內風機整機制造商同樣呈現集中度較高的情形。截至 2021 年底，全國累計裝機市場份額中，CR5 占據 70%。因而，葉片生產行業客戶壁壘較高。以 LM 為代表的企業同時生產葉片及整機，擁有一體化協同效應，而以 TPI、我國的中材科技和時代新材為代表的企業是獨立葉片生產企業，長期與下游整機廠有良好合作關系，供貨關系穩定，新玩家切入困難，整體呈現強者恒強態勢。圖表圖表 18 部分部分葉片上市公司產能情況葉片上市公司產能情況 上市公司 2021 年產能 2021 年銷量 中材科技中材科技 10GW/年以上 11.424GW 時代新材時代新材 未公布 8.7GW 艾艾朗朗科技（待上市）科技（待上市）

47、1132 套（1-6 月）852 套（1-6 月）天順風能天順風能 銷量 2675 片 2675 片 資料來源：公司公告，華安證券研究所 模具是葉片生產的關鍵耗材。模具是葉片生產的關鍵耗材。大型風機葉片大多采用組裝方式制造。在兩個陰模上分別成型葉片殼體，芯材及其他玻璃纖維復合材料部件分別在專用模具上成型，然后在主模具上把葉片殼體與芯材，以及上、下半葉片殼體互相粘結，并將殼體縫隙填實，合模加壓固化后制成整體葉片。葉片模具的生產效率大幅降低，模具的需求量大幅增加。葉片模具的生產效率大幅降低，模具的需求量大幅增加。葉片產能很大程度上取決于高質量的模具。需求側，按照雙一科技招股說明書，制作周期為 24

48、 天，因此一套模圖表圖表 17 風電整機商市場格局風電整機商市場格局 資料來源：彭博新能源，華安證券研究所 19%14%14%14%9%6%6%6%12%金風科技遠景能源明陽智能運達股份上海電氣東方電氣中國海裝三一重能其他 的替換周期大約是 23 年。近幾年，葉片模具的生產效率大幅降低，模具的需求量大幅增加，超過裝機并網增速，主要原因有三。一是隨著葉片長度迭代加速，大葉片模具需求不斷提高，許多模具未達壽命即被淘汰，壽命大大縮短，模具的數量將增加，每個固定葉型模具的替換周期縮短至 2 年以內，因此單個模具的最大產能在 240 片葉片。第二，葉片增大將導致模具生產時間增長，且庫存占用也降低生產效率

49、。第三，在搶裝過程中，為了加快葉片生產效率，經常會進一步增加模具的數量。目前每套模具對應的葉片數約120 套左右。2022 年葉片出現結構性緊缺，模具供應不足是出現緊缺的主要原因。根據我們的測算，近兩年市場需求大約在 250 套左右。圖表圖表 19 葉片模具市場空間測算葉片模具市場空間測算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 我國風電新增裝機容量（GW）47.57 60 72 77 91 其中：陸上風電（GW）30.67 53.00 62.00 65.00 75.00 陸風平均 MW 數 2.50 2.63 3.50 3.68 4.50 海上風電（GW）16.90 7.0

50、0 10.00 12.00 16.00 海風平均 MW 數 6.00 6.60 7.00 7.70 8.00 葉片 陸風葉片數 36,804 45,429 53,143 55,714 64,286 海風葉片數 8,450 3,182 4,286 4,675 6,000 總葉片數（個）45,254 48,610 57,429 60,390 70,286 葉片模具 單套模具制葉片套數 120 115 110 105 100 總用量（套）377 423 522 575 703 使用壽命（年）1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 年需求量（套）251 302 402 479 639 資料來源：公司公

51、告，華安證券研究所 模具生產集中度較高。模具生產集中度較高。供給側來看，葉片模具生產周期 2 個月左右，由于迭代速度加快，葉片廠商都會謹慎購置模具，在對應葉型有確定的需求時，才會選擇擴張產能，導致模具的采購和運輸周期往往需要半年左右的時間。此外，葉片和模具越大，所需的廠房面積也更大，廠房的重新布置和擴充也限制葉片產能釋放，隨著葉片增大，需要的場地和庫存也更大。這些因素均制約了模具的產能。風電模具領域主要玩家有固瑞特（外資）、雙一科技、北京玻璃鋼研究院（中材科技旗下）、天順風能，市場占有率很高，CR4 達到 90%。市場總出貨約 200-300 套，基本與目前需求匹配。為了減輕模具重量，降低模具

52、成本，大型復合材料葉片的模具逐漸由早期的金屬模具向著復合材料模具轉變。復合材料模具基本上是由聚酯樹脂、乙烯基樹脂和環氧樹脂等熱固性基體樹脂與 E 玻璃纖維、S 玻璃纖維等增強材料、鋼結構、翻轉結構、加熱系統等重要部分組成。原材料占比超過 70%，成本受鋼材、玻纖、樹脂等原材料波動影響，盈利在原材料下行階段將有所修復。模具的氣密性是葉片成型過程中最為關鍵的技術，直接影響產品質量。圖表圖表 20 模具上市公司模具上市公司 2021 年產能年產能 上市公司 2021 年模具銷量 萬平米萬平米/年年 套/年 雙一科技雙一科技 6.2 約 70 中材科技中材科技 未公布 未公布 天順風能天順風能 未公布

53、 61 資料來源：公司公告，華安證券研究所 3 3.1 風電增強材料總述風電增強材料總述 風電葉片主要構成包括樹脂基體、增強材料以及粘接劑、芯材等，其中增強材料主要有玻璃纖維和碳纖維兩種。1887 年,美國人 Charles F.Brush 建造第一臺風力發電機組，葉片使用木材制成，此后 100 多年，隨著應用技術的積累，風電葉片材料經歷了木質材料-金屬材料-復合材料的演變過程，目前已完全使用復合材料，而玻纖因為其優異的性能同時兼顧經濟性成為大型風力發電機葉片材料的首選。碳纖維是目前已規?；a的高性能纖維中具有最高的比強度和最高的比模量的纖維，更高的力學性能和輕量化特點均優于玻纖。此前由于國

54、內缺乏生產技術，未能突破量產而成本居高不下，近兩年，碳纖維原絲和碳絲均進入擴產期，成本下降可期，將在大葉片時代有更好的增速。當然，玻纖也在發展中，目前頭部企業推出高模量玻纖，一定程度上彌補了相較于碳纖維的力學性能的不足，我們認為二者后續將互為補充，共享風電時代增強材料的高增速。在風電葉片成本結構中，原材料占比達到 75%。在葉片的設計中，根據不同部位的受力形式與強度需求，選取不同的材料，以達到足夠的剛度與強度。葉片中，增強纖維、基體、芯材及結構膠合計占比為總成本的 87%，其中增強纖維材料成本占比約為 28%。圖表圖表 21 葉片成本結構葉片成本結構 圖表圖表 22 葉片材料成本結構葉片材料成

55、本結構 資料來源：復合材料在大型風電葉片上的應用與發展，華安證券研究所 資料來源：復合材料結構設計對風電葉片成本的影響，華安證券研究所 風電葉片用增強材料的核心指標是密度、拉伸強度和模量。風電葉片用增強材料的核心指標是密度、拉伸強度和模量。復合材料性能優異，作為風電葉片材料具備優異的力學性能、工藝性能和耐環境腐蝕性能。其中最關鍵的指標是密度、拉伸強度和模量。材料密度越小單位體積質量越輕，在風電葉片大型化背景，葉片長度越來越長，低密度的材料可以滿足輕量化的需求。同時，葉片必須具備高剛度和高強度，來滿足葉片變截面、曲率大和結構鋪層漸變及發電環境艱難的特征要求。隨著風電機組大型化，葉片越長整體柔性變

56、形就越大，控制葉尖撓度變形可以確保葉片與塔架之間具有足夠的安全距離，避免發生掃塔事故。而材料的拉伸模量是影響葉片變形，增加其剛度的關鍵因素之一。圖表圖表 23 各類材料物理特性對比各類材料物理特性對比 材料 密度（g/cm3）拉伸強度(Mpa)拉伸模量（Gpa)碳纖維碳纖維 1.5-2 2000-7000 200-700 玻纖玻纖 2.5 2000 42 玄武巖纖維玄武巖纖維 2.65 3800-4800 90 鋼鋼 7.8 1080 210 鋁合金鋁合金 2.8 470 75 鈦合金鈦合金 4.5 1000 110 資料來源：CNKI，華安證券研究所 75%7%13%2%3%原材料研發成本制

57、造成本銷售成本其他成本28%12%36%11%4%4%5%增強材料芯材基體樹脂粘接膠金屬涂層其他輔助 主要包括濕法手糊成型(Hand Lay-up)、預浸料成型(Prepreg)、真空導入成型(RIM)、纏繞成型工藝（FRTP）、拉擠成型（Pultrusion）等。真空導入成型是目前生產葉片的主導工藝，主要優勢為污染小，品質穩定、生產效率高以及較易商業化。而濕法手糊成型雖然成型模具簡單投入少，但質量差、污染大、效率低。預浸料成型綜合性能較優，但成本較高。纏繞成型通常應用于玻璃鋼容器及管式壓力容器，如氫氣瓶。拉擠成型生產效率較高，適于大批量生產且制品質量穩定，軸向力學性能佳，比較適宜風電行業領域

58、，近年來占比快速升高，特別是碳纖維拉擠工藝降低了碳纖維的應用成本，近年來得到快速發展。圖表圖表 24 復合材料成型工藝復合材料成型工藝 工藝名稱 特點 優缺點 濕法手糊成型濕法手糊成型 手工操作、開模成型、生產效率低以及樹脂固化程度往往偏低，適合產品批量較小、質量均勻性要求較低的復合材料制品生產。此種工藝制造的葉片在使用過程中出現問題往往是由于制造過程中的含膠量不均勻、纖維/樹脂浸潤不良及固化不完全等引起的裂紋、斷裂和葉片變形等。此外，在制造葉片過程中伴有大量有害物質和溶劑的釋放，會造成環境污染等問題。預浸料成型預浸料成型 綜合性能優越，適于制造大型的厚的復合材料部件。預浸料成本較高，但所得葉

59、片制品厚度均勻、空隙率低，制品表面光滑平整。真空導入成型真空導入成型 較少的依賴工人的技術水平，工藝質量僅僅依賴確定好的工藝參數，產品質量易于保證，技術含量高于手糊工藝。此工藝由于是閉模成型，因此具備污染小、葉片產品質量穩定、生產效率高等優點。纏繞成型纏繞成型 易于機械化，通常應用于玻璃鋼容器及管式壓力容器，不適宜小批量制品 勞動強度低，生產成本低的特點，由于纖維按照一定的規律纏繞在芯模上，得到的制品的強度高，力學性能好，應用十分廣泛。缺點在于適應性小，不能纏任意結構的制品，同時設備投資較大 拉擠成型拉擠成型 生產效率較高，適于大批量生產，制品質量穩定。樹脂/纖維含量可以精確控制，軸向力學性能

60、佳，可制造復雜斷面制品，車根本較低，制品重量低。資料來源：復合材料風電葉片技術的現狀與發展，我國復合材料拉擠成型技術及應用發展情況分析，玻璃纖維復合材料壓力容器纏繞成型工藝的研究，華安證券研究所 3.2 玻璃纖維：當前主流的風電增強材料玻璃纖維：當前主流的風電增強材料 玻璃纖維性能優異，應用廣泛。玻璃纖維性能優異，應用廣泛。玻璃纖維是一種性質優異的無機非金屬材料，其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。其最大的特征是抗拉強度大，比同成分的玻璃高幾十倍，此外耐熱性好，有優良的絕緣性，抗腐蝕能力強。由于這些優異的性能，玻纖及其向下加工制成的玻纖制品有了廣泛的應用空間。尤其是

61、玻纖經過浸潤、粘結、加工等步驟制成的玻纖制品。2000 年以后，隨著各種增強型浸潤劑的應用，增強型玻纖制品在復合材料中得到迅猛發展，能夠替代鋼、鋁、木材、水泥、場針對性很強，通常用作復合材料中的增強材料、電絕緣材料和絕熱保溫材料，用于建筑材料、交通運輸、電子電器、環保風電等領域。近十年來，我國玻纖的表觀消費量持續增長，CAGR 達到 10.8%。2021 年，需求量約 471 萬噸。當前我國玻纖終端需求結構如下圖所示，建筑仍占據最大的份額占比34%，風電需求占比 7%，但增速較快。圖表圖表 26 中國玻纖表觀消費量及增速中國玻纖表觀消費量及增速 圖表圖表 27 國內玻纖消費結構國內玻纖消費結構

62、 資料來源：中國玻璃纖維工業協會，華安證券研究所 資料來源：中國巨石年報，華安證券研究所 玻纖作為風電增強材料具備較高性價比。玻纖作為風電增強材料具備較高性價比。玻璃纖維復合材料由于具有輕質高強度的特性，在制品輕量化、資源綜合利用等減少碳排放方面具有巨大優勢。玻纖作為風電增強材料具有明顯優勢，主要因為玻纖不僅具備優異的性能，同時兼顧經濟性。研究表明，玻璃纖維的密度比鋼低 67%，比鋁合金低 10%左右，應用在風電葉片上能大幅降低重量提升發電效率，降低運輸成本。玻纖的拉伸強度比金屬材料高 26 倍，拉伸模量僅略高于鋁合金，目前市場主流高模量玻纖拉伸模量達到 89Gpa。此外，增強材料成本占風電葉

63、片總成本的 21%，成本占比較大，因此在增強材料選擇上需考慮其經濟性。我國玻纖行業成熟的產業鏈基礎以及多年來降本的努力使得玻纖具有很強的性價比。目前，玻纖的比強度單價僅 7.2 元/噸，僅達到其他材料的 10%。極具性價比使玻纖成為風電葉片增強材料的主流選擇。玻纖在風電領域的運用稱為風電紗，應用主要集中使用在葉片上，少量使用在機艙罩等部位。玻纖在葉片的蒙皮、腹板和主梁上都有廣泛的應用，其中拉擠板主要用于葉片主梁結構上，由玻璃纖維或碳纖維制成。蒙皮提供葉片氣動外形并承擔大部分剪切載荷，用于捕獲風能，主要材料為多軸向玻纖。1791871892042212502833283894274710%5%1

64、0%15%20%0100200300400500表觀消費量（萬噸）增速（%）34%21%16%12%10%7%建筑建材電子電氣交通運輸管罐工業應用風電與新能源圖表圖表 25 玻纖行業產業鏈玻纖行業產業鏈 資料來源：長海股份年報，華安證券研究所 裝機所需玻纖用量在 1 萬噸左右。截至 2021 年，國內累計風電裝機量為 329.10GW，預計 2025 年新增裝機量 91GW，對應玻纖需求至少約 91 萬噸。圖表圖表 28 中國風電紗需求測算中國風電紗需求測算 圖表圖表 29 全球風電紗需求測算全球風電紗需求測算 注：單 GW 玻纖用量以 1 萬噸測算 資料來源：能源局，華安證券研究所 注：單

65、GW 玻纖用量以 1 萬噸測算 資料來源：CWEA，華安證券研究所 我國玻纖產能占全球比例超過我國玻纖產能占全球比例超過 60%，產能集中度高。，產能集中度高。2021 年，我國玻纖產量突破600 萬噸，占全球總產量的 70%以上，中國已成為世界規模最大的玻纖生產國。通常玻纖生產線開窯后，需要連續生產 8-10 年，中途難以降低負荷調節產量（因非正常停窯產生顯著額外成本），因而玻纖供給較為剛性，調節余地小。供給側的影響主要集中在新增產能和冷修產能。預計目前所有冷修項目及在建產能全部投產后，將提升 300 萬噸/年產能。圖表圖表 31 主要生產企業冷修技改計劃主要生產企業冷修技改計劃 公司 項目

66、 產品 冷修前產能（萬噸/年）冷修后新產能（萬噸/年）投產時間/建設周期 投資金額（萬元）中國巨石中國巨石 桐鄉 1 線 無堿紗 8 10 1 年 39797 中國巨石中國巨石 桐鄉 3 線 無堿紗 12 20 1 年 68133 14.5715.2812.9614.8721.0131.3920.2417.2021.2725.7472.1147.5760.0072.0077.0091.000%20%40%60%80%100%120%020406080100風電紗需求（萬噸）39.140.645.036.051.763.854.953.550.760.893.093.6-30%-20%-10%0

67、%10%20%30%40%50%60%0.020.040.060.080.0100.02010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021全球風電紗需求量（萬噸）增速（%）圖表圖表 30 中國風電紗領域市場格局中國風電紗領域市場格局 資料來源：同花順，華安證券研究所 37%29%25%9%中國巨石泰山玻纖重慶國際其他 中國巨石中國巨石 攀登電子 2 線 電子紗/電子布 3 5 1 年 63436 中國巨石中國巨石 埃及 1 線 無堿紗 8 12 6 個月 5994 萬美元 泰玻鄒城泰玻鄒城 1 線 電子紗 1.5 6 1 年 9

68、9925 泰玻鄒城泰玻鄒城 2 線 高模高強纖維 1.5 6 6 個月 國際復材國際復材 F10B 冷修技改項目 高性能玻纖 10 15 2023 年末 56413 長海股份長海股份 無堿紗改高性能玻纖項目 高性能玻纖 3 8 天炬節能天炬節能 ECER 數字化玻纖項目 玻纖 6 17 1 年 145339.74 資料來源：公司公告，華安證券研究所 圖表圖表 32 主要生產企業擴建計劃主要生產企業擴建計劃 公司 項目 產能（萬噸/年）產品 投產時間/建設周期 投資金額（萬元）中國巨石中國巨石 成都智能 3 線 15 短切紗 2023 投產 179759 中國巨石中國巨石 九江智能 1 線 20

69、 無堿紗 2023 投產 507572 九江智能 2 線 20 無堿紗 2024 投產 中國巨石中國巨石 埃及 4 線 12 無堿紗 2022 投產 泰玻鄒城泰玻鄒城 超細電子紗項目 0.5 超細電子紗 49555 泰玻太原泰玻太原 1 線 15 高性能玻纖 26 個月 368356 2 線 15 長海股份長海股份 60 萬噸高性能玻纖一期 15+15 高性能玻纖 30 個月 634699 60 萬噸高性能玻纖二期 15+15 24 個月，一期完成后 珠海珠玻（國際復珠海珠玻（國際復材）材）高性能電子級玻纖項目 0.2215 高性能電子紗 10 個月 48116 重慶三磊重慶三磊 ECR 池窯

70、生產線 3 線 15 ECR 玻纖 2024 投產 ECR 池窯生產線 4 線 15 ECR 玻纖 2024 投產 資料來源：公司公告，華安證券研究所 2021 年，我國玻纖增強復合材料制品產量 584 萬噸，其中玻纖增強熱塑性復合材料 274 萬噸，玻纖增強熱固性復合材料 310 萬噸，風電用途屬于后者。全球玻纖行業主要有七大生產企業：分別為國內的巨石集團有限公司、重慶國際復合材料有限公司、泰山玻璃纖維股份有限公司、山東玻璃纖維股份有限公司以及美國歐文斯科寧-維托特克斯公司(OCV)、日本電氣硝子公司（NEG）和美國 Johns Manville 公司(JM)。目前這 7 家公司占據的全球玻

71、纖總產能的 72%。整個行業呈現寡頭壟斷特點，并在過去十年未有變化，行業格局非常穩定。按各國企業產能占比進行測算，2021 年中國占全球玻璃纖維產 壟斷的特點，2021 年中國巨石、泰山玻纖、重慶國際占據 60%以上的市場份額。因為玻纖行業重資產、資本密集、核心技術不易獲得這些特點保證了玻纖行業中的龍頭能不斷積累規模優勢，降低成本，同時加強技術研發，通過技改進一步降低成本。圖表圖表 33 2020 年全球玻纖供給格局年全球玻纖供給格局 圖表圖表 34 2021 年中國玻纖供給格局年中國玻纖供給格局 資料來源：國際復材招股說明書，華安證券研究所 資料來源：國際復材招股說明書，華安證券研究所 葉片

72、大型化的背景下，高模玻纖是玻纖未來發展方向。葉片大型化的背景下，高模玻纖是玻纖未來發展方向。與普通無堿玻纖相比，高模高強玻纖具有拉伸強度高、彈性模量高、抗沖擊性能好、化學穩定性好、抗疲勞性好、耐高溫等優良性能。隨著近十年玻纖企業持續不斷的技術創新，每一代玻纖的模量都提升了 10%左右,90Gpa 已能滿足目前的市場需求，中國巨石最新的超高模量 E9 玻璃纖維拉伸模量達到100Gpa，比普通E玻纖提高36%，并且其強度比普通E玻纖提高60%，預計滿足至少未來三年的市場需求，有力地促進了葉片大型化的發展。圖表圖表 35 各材料物理性質對比各材料物理性質對比 材料類別 材料 密度（g/cm3）拉伸強

73、度(Mpa)拉伸模量（Gpa)金屬金屬 鋼 7.8 1080 210 鋁合金 2.8 470 75 鈦合金 4.5 1000 110 玻纖玻纖 ECR 玻纖 2.54-2.60 2100-2500 73-79 ECT 玻纖 2.52-2.60 2300-2700 80-82 TM 玻纖 2.59-2.63 3000-3200 84-86 E9 高模玻纖 3100-3500 100-103 碳纖維碳纖維 高模碳纖維 1.5-2 2400-3500 350-580 極高模碳纖維 1.5-2 750-250 460-670 資料來源：CNKI，華安證券研究所 23%13%11%10%7%4%4%28

74、%中國巨石OC泰山玻纖國際復材日本NEG山東玻纖美國JM其他33%15%13%7%4%28%中國巨石泰山玻纖國際復材山東玻纖長海股份其他 圖表圖表 37 布局風電領域玻璃纖維上市公司產能情況布局風電領域玻璃纖維上市公司產能情況 上市公司上市公司 2021 年產能（萬噸/年）中國巨石中國巨石 260 中材科技中材科技 120 資料來源：公司公告，華安證券研究所 3.3 碳纖維：受益于葉片大型化，國內突破量產打開降本空間碳纖維：受益于葉片大型化，國內突破量產打開降本空間 碳纖維是一種高強度輕量化材料。碳纖維是一種高強度輕量化材料。碳纖維是由聚丙烯腈等有機纖維在高溫環境下裂解碳化形成的含碳量高于 9

75、0%的碳主鏈無結構無機纖維，是目前已規?；a的高性能纖維中具有最高的比強度和最高的比模量的纖維，其比重不到鋼的 1/4，強度卻是鋼的79 倍。根據文獻記載，原子間結合力模型計算可得出碳纖維理論抗拉強度高達 180GPa，但實驗室數據僅達到 9GP，仍有很大的發展空間。另外，碳纖維具有耐高溫、耐腐蝕以及其他材料不可替代的耐摩擦、耐承壓、導電、導熱等優良性能，其中耐高溫性能是化學纖維之最，在 2000以上的高溫惰性氣氛中，唯獨碳纖維是強度不下降的材料。碳纖維原絲本身是絲狀的，通常將其經過預氧化、碳化、紡絲后加入樹脂、陶瓷等補強材料并經過工藝成型獲得碳纖維復合材料（簡稱為復材）從而進行終端應用，目

76、前廣泛應用于風力發電、體育休閑、壓力容器、碳/碳復合材料、航空航天等領域，且有很強的拓展性。圖表圖表 38 碳纖維與玻璃纖維及鋼材對比碳纖維與玻璃纖維及鋼材對比 T300 碳纖維 T800 碳纖維 T1100 碳纖維 玻璃纖維 鋼材 抗拉強度抗拉強度/Mpa 3530 5880 7000 2000 450 拉伸模量拉伸模量/Gpa 230 294 324 94 200 密度密度/g/cm3 1.76 1.8 1.75 2.5 8 比強度比強度2006 3267 4000 800 56 圖表圖表 36 各型號拉伸模量對比（各型號拉伸模量對比（GPa）資料來源：長海股份年報，華安證券研究所 749

77、090.290.290.6939597100020406080100120 比模量比模量Gpa/(g/cm3)131 163 185 38 25 資料來源：東麗官網，華安證券研究所 葉片大型化后，碳纖維已經成為必要選擇。葉片大型化后，碳纖維已經成為必要選擇。隨著葉片長度的增加，對增強材料的強度和剛度等性能提出了新的要求，玻璃纖維在大型復合材料葉片制造中逐漸顯現出性能方面的不足，特別是對于超過 100 米的葉片。為了保證在極端風載下葉尖不碰塔架，葉片必須具有足夠的剛度。既減輕葉片的質量，又要滿足強度與剛度要求，有效的辦法是采用纖維進行增強，在發展更大功率風力發電裝置和更長轉子葉片時，采用性能更好

78、的碳纖維復合材料勢在必行。全球風能理事會（CWEA）數據顯示，2015-2021 年間，全球風電領域的碳纖維需求迅速從 1.8 萬噸增長到了 3.3 萬噸，占到了 2021 年全球碳纖維總需求的約 30%，碳纖維風電葉片成為碳纖維下游的最大市場。圖表圖表 39 全球碳纖維下游結構（萬噸）全球碳纖維下游結構（萬噸）圖表圖表 40 中國碳纖維下游結構（萬噸）中國碳纖維下游結構（萬噸）資料來源：賽奧全球碳纖維復合材料市場報告（2015-2020），華安證券研究所 資料來源：賽奧全球碳纖維復合材料市場報告（2015-2020），華安證券研究所 按照原絲制備中的原料種類，碳纖維可以分為聚丙烯腈基（PAN

79、 基）、瀝青基和粘膠基。其中，由于 PAN 基碳纖維原料來源廣、工藝技術成熟、經濟性較好而被廣泛應用，當前 PAN 基碳纖維占碳纖維總量的 90%以上，瀝青基占 8%，粘膠基不到 1%。因此，碳纖維一般指 PAN 基碳纖維。圖表圖表 41 碳纖維原絲種類類型碳纖維原絲種類類型 分類 抗拉強度(Mpa)拉伸模量(Gpa)密度(g/cm3)斷后延伸率(%)優勢 劣勢 應用現狀 市占率 聚丙烯腈聚丙烯腈(PAN)基體基體 大于3500 大于230 7.16-7.94 0.6-1.2 成品品質優異，工藝較簡單，產品力學性能優良 已經成為碳纖維主流 約91%瀝青基瀝青基 1600 379 1.7 1 原

80、料來源豐富，碳化收率高 原料制備前處理過程繁瑣復雜，產物產率低，產品性能較低 目前規模較小主要用于建筑補強等對性能要求不高的領域 約8%粘膠基粘膠基 2100-2800 414-552 20 0.7 高耐溫性 碳化收率低，技術難主要用于耐燒蝕材料及不到1%1.81.81.982.22.553.06024681012201520162017201820192020風電葉片航空航天體育休閑汽車混配模成型壓力容器建筑碳碳復材電子電器電纜芯船舶其他0.090.30.3060.71.3820123456201520162017201820192020年風電葉片體育休閑碳碳復材建筑補強壓力容器航空航天混配

81、模成型電子電氣汽車電纜芯船舶 復雜，成本高 資料來源：光威復材招股說明書，中國化纖工業協會，CNKI，華安證券研究所 力學性能是碳纖維的核心性能指標和分類依據，按照現行聚丙烯腈基碳纖維國家標準 GB/T 26752-2020 的力學性能分類，PAN 碳纖維分為高強型、高強中模型、高模型、高強高模型四類，具體分類如下：圖表圖表 42 碳纖維力學性能分類碳纖維力學性能分類 力學性能分類及代號 拉伸強度分類及代號 拉伸彈性模量分類及代號 力學性能分類 表示表示 拉伸強度范圍（拉伸強度范圍（MPa）表示表示 拉伸彈性模量范圍拉伸彈性模量范圍（GPa）表示表示 高強型高強型 GQ 35004500 35

82、 220260 22 45005000 45 高強中模型高強中模型 QZ 45005000 45 260350 26 50005500 50 55006000 55 60006500 60 65007000 65 70007500 70 高模型高模型 GM 30003500 30 350400 35 高強高模型高強高模型 QM 55007000 55 350400 35 40005500 40 350400 35 400450 40 450500 45 500550 50 35004000 35 550600 55 600650 60 6501.2 拉伸模量（MPa）97 105 110 70

83、 壓縮強度（MPa）0.98 1.21 1.34 0.65 壓縮模量（MPa）65.1 74.1 86.2 65 剪切強度（MPa）0.84 0.91 0.92 0.6 剪切模量（MPa）25.2 26.3 27.8 22 （kg/m3）60 80 100-110 吸水率（%）1 1 1 資料來源：PET 泡沫材料在風電葉片中的應用，華安證券研究所 圖表圖表 71 葉片芯材上市公司葉片芯材上市公司 2021 年產能年產能 種類 上市公司 2021 年(萬立方/年)PVC 隆華科技 4，擬建 8 天晟新材 4 聯洋新材 8（含 HPE 發泡）PET 隆華科技 擬建 8 華潤材料 國產 2+進口

84、5 資料來源：公司公告，華安證券研究所 6 其他材料其他材料 6.1 固化劑固化劑 6.1.1 聚醚胺：聚醚胺經過時間檢驗成為滿足大型發電葉片制聚醚胺：聚醚胺經過時間檢驗成為滿足大型發電葉片制造要求的環氧固化劑造要求的環氧固化劑 風電專用環氧樹脂中，除了環氧單體，還包含固化劑、稀釋劑、增塑劑和促進劑等，其中最重要的組分就是在交聯反應中具有重大影響的固化劑，環氧樹脂只有在固化劑的作用下才能交聯成熱固性材料。如果按固化劑的分子結構分類大致可分胺類、酸酐類、酚醛類等。其中胺類固化劑用量最大、品種最多，適用于大多數環氧樹脂體系。另外，在環氧膠粘劑體系中，同樣需要使用胺類固化劑。聚醚胺是風電應用領域最常

85、用的胺類環氧固化劑。聚醚胺是風電應用領域最常用的胺類環氧固化劑。聚醚胺(PEA)是一種新型的精細化工材料，屬于脂肪胺大類中的一種，其末端活性官能團為胺基，主鏈為不同分子量聚環氧丙烷/環氧乙烷，亦稱端氨基聚醚。由于端氨基的反應活性，使其能與多種反應基團作用，憑借其低粘度、較長適用期、減少能耗、高強度、高韌性、抗老化、優良防水性能等多方面優異的綜合性能，在新能源、建筑、新材料等眾多行業領域應用廣泛，具體應用在風電、頁巖氣開采、環氧地坪等用途。在風電領域，目前所有的工業化胺類固化劑中，僅有聚醚胺可以滿足大型發電葉片制造的性能和工藝性要求。風電拉動聚醚胺需求快速增長。風電拉動聚醚胺需求快速增長。根據弗

86、若斯特沙利文報告，全球聚醚胺市場規模從2016 年 18.4 萬噸上升至 2020 年 28.6 萬噸，年復合增長率高達 11.4%，到 2025 年，全球聚醚胺市場規模約 140 億元（接近 50 萬噸）。在中國，聚醚胺銷量從 16 年 4.2 萬噸上升至 20 年 10.1 萬噸，年復合增長率達 25.7%。中國聚醚胺行業整體市場需求將由 2021 年的約 8.2 萬噸增長至 2025 年的約 14.7 萬噸，復合年增長率約為 15.7%。在聚醚胺的下游中，風電是最大的應用領域，2021 年國內占需求比約 47%。十四五期間，風電需求將帶動聚醚胺需求快速增長。1.5 MW 的風電有 3 個

87、葉片，一只葉片使用樹脂加固化劑共約 1.8 噸，聚醚胺使用量占 25%，即 1.35 噸。1GW 對應 900 噸的聚醚胺需求。預計 2025 新增裝機 91GW，每年的需求 8.19 萬噸。圖表圖表 72 聚醚胺的產業鏈聚醚胺的產業鏈 圖表圖表 73 聚醚胺各下游應用領域情況聚醚胺各下游應用領域情況 應用領域 功能 特點 風電 環氧樹脂的高性能固化劑,適用于碳纖維和玻纖材料的固化(風電膠粘劑+固化劑)高強度、高韌度、適中的反應活性,目前所有的工業化胺類固化劑中,僅有聚醚胺可以滿足大型風力發電葉片制造的性能和工藝性要求 頁巖氣開采 頁巖氣開采中對于鉆井液和壓裂液的頁巖水化抑制劑,較為環保 改性

88、后兩端具有與粘土極佳的結合力,同時通過分子設計使其既可溶于水,又可以與粘土結合后防止粘土層水化 涂料 汽車電泳涂料、水性涂料、低溶劑或無溶劑涂料固化劑 很強的水溶性,反應速度適中,與空氣接觸不易水化泛白 膠粘劑 人造大理石、飾品膠固化劑 透明無色、粘度低;在結構膠中提高韌性和耐疲勞性能 資料來源：阿科力招股說明書，華安證券研究所 聚醚胺生產壁壘較高，全球范圍內只有數家企業掌握成熟的生產工藝。聚醚胺生產壁壘較高，全球范圍內只有數家企業掌握成熟的生產工藝。主要的技術門檻體現在將聚醚多元醇的羥基取代成氨基的工藝環節以及生產流程設計中。目前催化胺化法是最主流的工業生產技術。另外，聚醚胺的生產分為連續法

89、和間歇法，連續法產品質量高，產品轉化率較高，副反應較少，生產成本有一定降低，但生產工藝和設備相對較困難。間歇工藝生產設備簡單，工藝難度小，但裝卸料等輔助操作需要消耗大量時間和人力，產品的生產成本高，同時產品轉化率低，產品質量不及連續化工藝，特別是在生產低分子量聚醚胺上產品質量與國外的生產技術和產品質量有一定差距。目前，全球僅有少數企業能夠生產聚醚胺，技術壁壘整體較高。圖表圖表 74 聚醚胺生產工藝比較聚醚胺生產工藝比較 副反應 產品 轉化率 產品 質量 生產 設備 工藝 難度 生產 成本 連續法連續法 較少 高 高 較難 較大 稍低 間歇法間歇法 多 低 稍低 簡單 小 高 資料來源：CNKI

90、，華安證券研究所 資料來源：晨化股份環評報告，華安證券研究所 企業 工藝 名義產能(萬噸/年)亨斯邁亨斯邁 連續法 13 巴斯夫巴斯夫 間歇法 6（0.8 在南京）正大新材料正大新材料 間歇法 3.5 晨化股份晨化股份 0.8 萬噸間歇+2.3 萬噸連續 3.1 阿科力阿科力 連續法 2 皇馬科技皇馬科技 間歇法 0.8 岳陽昌德岳陽昌德（康達新材參（康達新材參股）股）0.5 萬華化學萬華化學 間歇法，2023 年底投產 4 資料來源：公司公告，華安證券研究所 從客戶端來看，風電、頁巖氣等領域的客戶對聚醚胺的性能及穩定性有較高要求。對于風電領域而言，客戶都已形成特定環氧樹脂固化體系，如果更換聚

91、醚胺，需要重新調整配方。因此，聚醚胺廠商與下游客戶粘性較強，客戶壁壘較高。另外，聚醚胺的主要原材料環氧丙烷屬于甲類危險化學品易受到監管側的管控影響。近期由于原材料價格下跌以及需求的減少，聚醚胺整體價格有所下跌，我們認為隨著四季度旺季來臨以及上半年疫情影響的裝機需求在下半年釋放，聚醚胺作為一個供需格局較好的環節將迎來價格回升。中期維度來看，聚醚胺在 2024 年前供需將保持緊平衡，價格中樞有望保持較高水平。圖表圖表 76 聚醚胺供給情況預測聚醚胺供給情況預測 企業企業(單位單位:萬噸萬噸)2021 2022E 2023E 2024E 亨斯邁亨斯邁 13 13 13 13 巴斯夫巴斯夫 6 6 7

92、.4 8 阿科力阿科力 2 2 2 4 晨化股份晨化股份 3.1 3.1 7.1 7.1 正大新材料正大新材料 3.5 4.5 7.5 7.5 皇馬科技皇馬科技 1 萬華化學萬華化學 4 總供給總供給:全球全球 27.6 28.6 37 44.6 中國中國 9.4 10.4 17.4 24.4 資料來源：公司公告，環評公告，華安證券研究所 圖表圖表 77 聚醚胺需求情況預測聚醚胺需求情況預測 需求需求(單位單位:萬噸萬噸)2021 2022E 2023E 2024E :中國中國 4.3 5.4 6.5 6.9 建筑建筑:全球全球 7.9 8.8 10 11.1 中國中國 2.9 3.5 4.2

93、 4.8 膠粘劑膠粘劑:全球全球 1.4 1.8 2 2.2 中國中國 0.5 0.65 0.78 1.22 總計總計:全球全球 31.5 35.5 40.3 44.4 中國中國 7.7 9.6 11.5 12.9 供需缺口：全球供需缺口：全球-3.9-6.9-3.3 0.2 中國中國-1.7 0.8 5.9 11.5 資料來源：公司公告，華安證券研究所 6.1.2 酸酐固化劑：拉擠板材適用的新型固化劑酸酐固化劑：拉擠板材適用的新型固化劑 酸酐固化劑屬于加熱固化劑，更適用于大梁拉擠成型工藝。酸酐固化劑屬于加熱固化劑，更適用于大梁拉擠成型工藝。由于輕量化和強度要求，拉擠工藝在未來將快速發展。酸酐

94、固化劑更適用于拉擠復合材料，原因有三。其一是由于拉擠成型工藝要求基體樹脂具有適用期長、凝膠時間短、固化速度快等特點，而傳統灌注體系常用的脂肪胺類固化劑屬于常溫固化劑，拉擠要求的快速固化反應過程中耐溫性不足。相對而言，酸酐固化劑屬于加熱固化劑（常常加入叔胺促進固化，提高活性與速度），耐溫性更強。其二，除了拉擠工藝所要求的速度外，作為拉擠樹脂的粘度也是重要的考察參數，混合料粘度高，勢必影響樹脂對纖維的浸潤效果。液體酸酐固化劑較環氧樹脂粘度更低。其三，根據拉擠工藝的特點，樹脂混合物在常溫條件下要有較長的可使用期，一般要求 6 小時以上，胺類固化劑反應活性過高，而液態酸酐固化劑與環氧樹脂混合即使在促進

95、劑存在下也有較長的可使用期，可滿足要求。其中，甲基四氫苯酐（Me-THPA）是最為常用的一種酸酐固化劑，較甲基六氫苯酐或甲基納迪克酸酐成本更低，甲基四氫苯酐是由間戊二烯和異戊二烯與順丁烯二酸酐反應而制得不同異構體液體混合物。由其固化的環氧樹脂具有色澤淺、力學性能優、電性能及熱穩定性良好等優點，其需求預計將隨著拉擠板材滲透率提升而快速增加。濮陽惠成是國內順酐酸酐類產品龍頭企業，其產品甲基四氫苯酐已應用于拉擠板材。目前濮陽惠成酸酐衍生物產能 5.1 萬噸/年，在建產能 7 萬噸/年。圖表圖表 78 葉片固化劑公司葉片固化劑公司 2021 年產能年產能 種類種類 上市公司上市公司 2021 年年（萬

96、噸（萬噸/年）年）聚醚胺聚醚胺 正大新材料 3.5 晨化股份 3.1 阿科力 2 皇馬科技 0.8 酸酐酸酐 濮陽惠成 5.1 資料來源：公司公告，華安證券研究所 膠粘劑是用于葉片組裝粘結的重要材料，關系到葉片的剛度和強度。膠粘劑是用于葉片組裝粘結的重要材料，關系到葉片的剛度和強度。大型風電葉片組裝時，需要在主模具上把葉片殼體與芯材，以及上、下半葉片殼體互相粘結，并將殼體縫隙填實，合模加壓固化后制成整體葉片，其中使用的膠粘劑是葉片的重要結構材料，其性能直接關系到葉片的剛度和強度。通常風電葉片用的膠粘劑為結構膠粘劑，需要能夠長期承受應力、環境作用。隨著單機裝機容量的增加，風輪葉片也越來越長，這就

97、對合模粘接的膠粘劑提出了很嚴苛的技術要求，特別對于海上風電機組來說，需要承載周期性負荷以及在運轉中遭遇的海上極端氣候條件。按照主要組分，膠粘劑可分為環氧樹脂膠粘劑、丙烯酸酯膠粘劑、有機硅膠粘劑，其中環氧樹脂膠粘劑適用于大多數材料的粘接、強度高、耐溫介電性能好、耐腐蝕耐老化，長期以來是主流的葉片結構粘膠劑。其他結構膠在技術上取得突破性進展之前，均難以大規模替代環氧樹脂結構膠。風電葉片用結構膠還將延續以環氧樹脂結構膠為主的態勢。環氧樹脂類膠粘劑占整個膠粘劑的體量很小，根據中國膠粘劑和膠粘帶工業協會的統計，2020 年環氧樹脂類粘膠劑銷售量 22.5 萬噸，占比 3.2%。但從下游市場應用來看，以消

98、費電子、光伏、風電等為主的裝配業市場增長較快，包括環氧樹脂在內的結構膠粘劑引領了行業的增長趨勢。葉片強度要求的提升驅動了膠粘劑的需求。根據康達新材招股說明書，每生產一個葉片需要使用 350 千克的環氧樹脂結構膠粘劑計算，每 GW 膠粘劑用量在 700 噸，到 2025 年，預計風電膠粘劑市場需求將在 6.37 萬噸。圖表圖表 79 結構膠使用示意圖結構膠使用示意圖 資料來源：二種海上風電葉片用環氧結構膠性能研究，華安證券研究所 圖表圖表 80 膠粘劑結構膠粘劑結構 43%7%17%16%17%水基型膠粘劑溶劑型膠粘劑熱溶型膠粘劑反應型膠粘劑其他膠粘劑與密封劑 風電用環氧樹脂結構膠在生產工藝、設

99、備配方設計上區別于其他環氧樹脂結構風電用環氧樹脂結構膠在生產工藝、設備配方設計上區別于其他環氧樹脂結構膠。膠。風電用環氧樹脂結構膠采用膏狀產品的生產工藝和生產設備，與液態及固態環氧樹脂結構膠的生產工藝和生產設備有明顯差別，主要為雙行星攪拌釜，并且需要壓機將產品擠出包裝。另一方面，風電葉片具有尺寸大、外形復雜和使用環境苛刻的特點，除了要求需要具有高強度和高韌性的統一外，對耐候性也有很高的要求，工藝上要求操作時間長和高觸變性，有一定的技術壁壘。產品本身的性能、葉片結構設計和現場施工工藝都可能直接導致結構膠粘接失效，造成葉片損毀現象。為了滿足上述要求，風電葉片用環氧樹脂結構膠需要特殊的配方設計，包括

100、采用特殊環氧樹脂種類、配伍及改性，以及選用端胺基聚醚（聚醚胺）等特殊的固化劑和特殊助劑等技術，使得風電用環氧樹脂結構膠的主要原材料與其他的環氧樹脂結構膠有明顯差別。圖表圖表 81 某公司某款風電葉片結構膠性能情況某公司某款風電葉片結構膠性能情況 某型號風電葉片結構粘接環氧膠性能-固化前 顏色顏色 外觀 粘度（mPas）混合比重量 流掛性（540C）操作時間/min（23C）固化 時間/h 75C A 組分組分 B 組分 A 組分 B 組分 A:B 淡黃色高觸淡黃色高觸變膏狀變膏狀 淡藍色高觸變膏狀 61000 20800 100:50 5cm 堆高 不流淌 199 6 某型號風電葉片結構粘接環

101、氧膠性能-固化后 混合后顏色混合后顏色 拉伸強度/MPa 本體ISo527.2 剪切強度/MPa，GB/T 7124 T 型剝離強度/Nmm-1，GB/T 1692 玻璃化溫度 Tg/C ISO11357-2 熱變形溫度/C ISO75-2 3mm 鋁-鋁 0.5mm 鋁-鋁 3mm 鋁-鋁 0.5mm 鋁-鋁 淡綠色觸變淡綠色觸變膏狀膏狀 62.1 24.6 31.3 7.42 4.86 81.4 69 資料來源：風電葉片用樹脂和膠粘劑發展現狀，華安證券研究所 風電用環氧樹脂結構膠實現高度國產化，康達新材占據全球超六成的市場份額。風電用環氧樹脂結構膠實現高度國產化，康達新材占據全球超六成的市

102、場份額。風電用環氧樹脂結構膠生產商大多同時供應葉片基體樹脂及膠粘劑，海外有瀚森、亨斯邁、陶氏等，國內以龍頭企業康達新材為代表?？颠_新材開發出的風電專用環氧膠是一種雙組分、高觸變性的環氧膠粘劑，適用于葉片的粘接工藝，并通過了德國 GL 論證，可替代進口膠粘劑，在風電客戶中得到廣泛應用。同時，康達也成功開發了葉片用灌注樹脂等系列產品，產品渠道有協同性，綁定下游客戶。目前康達在國內已基本完成客戶拓展，海外仍有發展空間。圖表圖表 82 康達風電用產品概覽康達風電用產品概覽 產品名稱 產品用途 產品特點 WD3135/WD3137(合模膠)適用于風電葉片及類似大型復合材料結構件的粘接。優異的觸變性和抗流

103、掛性,合模膠特有的低放熱峰和相對 長的可操作時間,卓越的物理機械性能和優異的抗疲勞性,獲得 GL 認證,適用于大型 FRP 風電葉片粘接。WD3135/WD3134(修形膠)適用于風電葉片及類似大型復合材料結構件的修形。,在常溫下可獲得快固快干效果,卓越的物理機械性能和優異的抗疲勞性。WD0135/WD0137(風電葉片真空癯注樹脂)適用于風電葉片真空灌注工藝。雙組分無溶劑型環氧樹脂,混合后樹脂具有低粘度,較長操作時間,因化后具有高強度、高韌性、低密度、低收縮率等性能。WD3415-A/BF 快固型手糊樹脂 適用于風電葉片制造過程的手糊工藝,有利于提高玻璃鋼成型的生產效率。雙組分無溶劑型環氧樹

104、脂和固化劑組合體系,混合后樹脂具有相對低的粘度和較快的定位速度,固化后具有高強度、高韌性、高透明度、低密度等性能。WD3417-BS 慢固型手糊樹脂 適用于風電葉片制造過程的手糊工藝,有利于對大面積玻璃鋼材料進行手糊成型 和結構加固。雙組分無溶劑型環氧樹脂和固化劑組合體系,混合后樹脂具有相對低的粘度和較慢的固化速度,固化后具有高強度、高韌性、高透明度、低密度等性能。WD8510 聚氨酯密封膠 主要用于風電葉片擋雨環及其他部位的密封 常溫固化、耐高低溫耐候性優越。資料來源：風電葉片用樹脂和膠粘劑發展現狀，華安證券研究所 圖表圖表 83 結構膠粘劑公司結構膠粘劑公司 2021 年產能年產能 上市公

105、司 產能 2021 年 康達新材 萬噸/年 4.66 資料來源：公司公告，華安證券研究所 6.3 二甲基亞砜：受益碳纖維滲透率提升二甲基亞砜：受益碳纖維滲透率提升 碳纖維帶動二甲亞砜需求高速增長。碳纖維帶動二甲亞砜需求高速增長。PAN 基碳纖維原絲生產中，常用的紡絲溶劑包括 DMSO（二甲基亞砜）、DMAc（N,N-二甲基乙酰胺）、NaSCN（硫氰酸鈉）等不同的溶劑類別，其中 DMSO（二甲基亞砜）在長期的實踐中具有最佳的性能，與其它溶劑比較二甲基亞砜具有技術成熟、質量穩定、經濟性好、無毒性、回收率高、工藝簡單等優點。因而是最常用的紡絲溶劑，且對原絲性能起著極其關鍵的作用。二甲基亞砜（DMSO

106、）是一種含硫有機化合物，被廣泛應用于醫藥、農藥、電子和碳纖維生產等領域。根據二甲基亞砜生產及市場分析一文，每噸 PAN 碳纖維原絲消耗 0.51 噸二甲基亞砜，考慮到主流廠家均進行溶劑回收，預計實際消耗 0.1 噸二甲基亞砜。假設 DMSO 作溶劑滲透率 50%，2021 年全球碳纖維消耗 DMSO 1.43 萬噸。圖表圖表 84 主要碳纖維生產廠商溶劑使用主要碳纖維生產廠商溶劑使用 企業名稱 國家 溶劑 東麗東麗 日本 DMSO 三菱三菱 日本 DMF、二甲基乙酰胺 Hexcel 美國 NaSCN 藍星藍星 中國 NaSCN 中復神鷹中復神鷹 中國 DMSO 臺灣臺塑臺灣臺塑 中國 DMSO

107、 藍星集團藍星集團 中國 NaSCN 吉林奇峰化纖吉林奇峰化纖 中國 DMAC 吉林石化吉林石化 中國 DMSO 資料來源：碳纖維用聚丙烯腈基原絲的研究進展，華安證券研究所 二甲基亞砜生產控制難度較大，新增產能受限。二甲基亞砜生產控制難度較大，新增產能受限。DMSO 一般由二甲基硫醚(DMS)氧化制得。主要的氧化劑有硝酸、雙氧水、氧氣和二氧化氮。其中硝酸氧化法設備腐蝕嚴重，且精制過程效率很低，不宜工業化；雙氧水氧化法成本較高;氧氣氧化法反應過程不易控制。只有二氧化氮氧化法生產成本較低，適宜工業生產。在實際生產中，主要原料以及中間產品中的天然氣、甲醇、硫化氫、二甲基硫醚、二氧化氮等都是有毒有害并

108、且易燃易爆的化工產品，并且生產過程中伴有高溫、高壓，其中二甲基硫醚氧化工序采用了純氧作為原料進行生產，反應溫度和反應速度控制有一定難度，容易發生爆炸。二甲基亞砜競爭格局優異，龍頭充分受益。二甲基亞砜競爭格局優異，龍頭充分受益。2021 年，二甲基亞砜全球產能 9.4 萬噸/年，我國產能 7 萬噸/年，其中興發集團為絕對龍頭，擁有 6 萬噸/年相關產能，權益產能 5 萬噸/年，將充分受益于碳纖維產能的高速擴張。近兩年二甲基亞砜受益于下游醫藥溶劑、反應制劑以及碳纖維等需求的增長，二甲基亞砜價格從 2021 年初的 1.5 萬元/噸漲至 2022 年 3 月的 4.8 萬元/噸，根據生意社報價，目前

109、價格仍在 4.2 萬元/噸以上，景氣度較高。圖表圖表 85 二甲基亞砜上市公司產能情況二甲基亞砜上市公司產能情況 上市公司 單位 2021 年 興發集團 萬噸/年 5 資料來源：公司公告，華安證券研究所 6.4 樹脂涂料：防護涂料亟待國產化樹脂涂料：防護涂料亟待國產化 樹脂涂料是風電葉片及塔筒的主要防護方式樹脂涂料是風電葉片及塔筒的主要防護方式。風力發電機組在戶外運行，會遇到較多惡劣天氣，如溫差大、光照強、風砂磨損、酸雨腐蝕以及冰雪侵襲，而葉片在高速運轉時，葉尖速度一般會超過 100 m/s，未經防護的葉片長期暴露在自然環境中，會很快磨損、老化并產生粉化現象，直至發生斷裂。另外，大型葉片的吊裝

110、耗時且昂貴，一般需要其運行 10 年以上才進行一次維護。目前最簡單有效的防護方法是采用涂料進行保護，盡量延長葉片的使用壽命。對于內陸用防護涂料要求有優異的耐候性、耐沖擊性、耐磨性、高低溫柔韌性和防浮冰性能，而海上風機用防護涂料除了以上的要求，還需要極佳的耐腐蝕性能。聚氨酯涂料是主要風電防護涂料，有機氟硅和環氧樹脂作為補充。聚氨酯涂料是主要風電防護涂料，有機氟硅和環氧樹脂作為補充。目前可應用于風電葉片的樹脂主要有聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、氟碳樹脂、有機硅樹脂及環氧樹脂。其中，聚氨酯樹脂體系是目前風電葉片涂料中使用最多的樹脂，主要聚氨酯因為具有高彈性和耐用性，在受到沖擊時能起到吸收能量的作用，而且聚

111、氨酯涂料相比于其他樹脂基體涂料具有優異的附著力、優異的耐磨性、良好的耐高低溫性以及低固化溫度等優點，單一使用聚氨酯樹脂也有一定局限性。聚氨酯樹脂（包括丙烯酸聚氨酯）在高低溫柔韌性、耐磨性、防風沙雨蝕方面表面優異，但是在耐候性及防覆冰性能方面不如有機氟硅樹脂，而環氧樹脂則可以提供優異的防腐性能及層間附著力。因此通常針對不同樹脂的優缺點合理搭配制成配套涂層體系，從而達到更優異的防護效果。圖表圖表 87 風電葉片配套體系風電葉片配套體系 涂料體系 底漆+面漆 底漆+面漆 底面合一 涂料成分 溶劑型聚氨酯 水性聚氨酯 溶劑型聚氨酯 施工方式 輥涂/噴涂 輥涂/噴涂 輥涂/噴涂 涂裝工序數/道 3 3

112、2 漆膜厚度/um 150 320 150 VOCs 含量 g L-l 420 100 420 產品優點 涂膜性能優異,施工性良好 產品環保 施工性能優異 產品缺點 固含量低,氣味 大,環保性不好 施工效率低 有氣味,環保性一般 價格 低 高 中等 資料來源：MW 級風電葉片用聚氨酯涂料的研究進展，華安證券研究所 目前我國風電用涂料基本被進口品牌壟斷。目前我國風電用涂料基本被進口品牌壟斷。德國的美凱威奇 Mankiewiez、美國的 PPG、德國巴斯夫的elius、德國的 Bergolin、挪威的佐敦 Jotun、意大利的麥加 MEGAPC 占據主要市場份額。近年來西北永新、中遠關西等企業也陸

113、續研制出較有特色的產品。飛鹿股份在風電設備防護涂料領域有所布局，公司 2021 年 11 月 19 日在互動易上表明公司產品風電葉片涂料通過德國 GL 認證，目前主要承接風電葉片及風電塔筒包括產品方案設計與研發、生產及涂裝施工的整體方案，主要客戶包括時代新材、中材科技、中復連眾以及天橋起重等。HDI 是主要的葉片涂料固化劑。是主要的葉片涂料固化劑。在聚氨酯雙組分涂料體系中，考慮到耐候性和漆膜延伸率的需要，適合的固化劑是 HDI 類型的異氰酸酯，在干燥方面，三聚體的干燥性明顯優于縮二脲的干燥性，因此，HDI 三聚體比較適合作為葉片涂料的固化劑。目前，萬華化學和美瑞新材在 HDI 方面有所布局。6

114、.5 鑄造用樹脂及上游原料鑄造用樹脂及上游原料 呋喃樹脂是鑄造時造型制芯用的粘結劑。呋喃樹脂是鑄造時造型制芯用的粘結劑。風電設備鑄件主要包括輪轂、底座、固定軸部件（含定子主軸等）、齒輪箱部件（含行星架、箱體等）等。目前應用最為廣泛的鑄造用樹脂有呋喃樹脂、冷芯盒樹脂和堿性酚醛樹脂，當前一般采用呋喃樹脂自硬砂鑄圖表圖表 86 風電葉片涂料制備風電葉片涂料制備 資料來源：MW 級風電葉片用聚氨酯涂料的研究進展，華安證券研究所 具有固化速度快、效率高、常溫強度高、高溫性能好等特點。根據中國鑄造協會估算，每 MW 風電整機大約需要 2025 噸鑄件。若按照 22.5 噸/MW 計算，2021 年風電用鑄

115、件需求量約 107 萬噸。根據宏德股份招股說明書，其 2020 年銷售 4.33 萬噸風電用鑄件，共采購呋喃樹脂 0.27 萬噸。據此計算，單噸風電用鑄件需求 0.081 噸。據此，可以估算，2025 年呋喃樹脂在風電領域的需求在 13.72 萬噸。圖表圖表 88 鑄件在風電領域的應用鑄件在風電領域的應用 類 別 典型產品 產品圖例 產品簡介 鑄 鐵 件 輪轂 輪轂是將葉片或葉片組固定到轉軸上的裝置，是連接葉片與發電機轉動軸的重要零件，它承受風力作用在葉片上的推力、剪力、扭矩、變矩及陀螺力矩。輪轂的作用是將葉片所受的風力和力矩傳遞到發電機上，從而將葉片上的載荷傳遞到底座或塔架上。底座 底座是在

116、水平軸風力發電機組頂部包容電機、傳動系統和其它裝置的重要部件，是大功率風力發電機的大型、復雜件，是若干零部件的載體，在機體運行中不僅要承受數以百噸計的機組重量，還要承受復雜、多變的風機運轉所產生的載 荷。主軸 主軸是連接齒輪箱和風機葉片轉輪的前大后小空心軸，承擔著支撐輪轂處傳遞過來的各種負載的作用，并將扭矩傳遞給增速齒輪箱，將軸向推進、氣動彎矩傳遞給機艙、塔架，是風力發電機的重要部件。行星架 行星架是行星齒輪傳動裝置的主要構件之一，行星輪軸或者軸承就裝在行星架上。齒輪箱箱體 風力發電機組中的齒輪箱是一個重要的機械部件，其主要功用是將風輪在風力作用下所產生的動力 傳遞給發電機并達到增速的作用。資

117、料來源：宏德股份招股說明書，華安證券研究所 資料來源：宏德股份招股說明書，華安證券研究所 資料來源：CNKI，華安證券研究所 呋喃樹脂市場格局較穩定，圣泉集團及興業股份是國內龍頭。呋喃樹脂市場格局較穩定，圣泉集團及興業股份是國內龍頭。根據艾瑞咨詢預測的2020 年我國呋喃樹脂消費量 44.20 萬噸，預計 2022 年國內呋喃樹脂消費量達 46.60 萬噸。主要國外公司有歐區愛鑄造（HA）、花王化學等，國內主要企業為興業股份和圣泉集團。2021 年，圣泉集團呋喃樹脂年產能 12 萬噸，國內銷量為 10.89 萬噸，產銷量位于國內第一，全球前列。興業股份年產能 8.43 萬噸，銷量 8.48 萬

118、噸，產銷量國內第二。圖表圖表 92 呋喃樹脂生產廠商呋喃樹脂生產廠商 公司 外資 2018 年產能(萬噸/年)2018 年產量(萬噸/年)側重下游應用領域 花王葫蘆島錦 星鑄造材料有 限公司 日本花王QUAKER 株式會社 2.00 1.50 呋喃樹脂及配套固化劑、堿性酚醛樹脂等 上?；ㄍ趸瘜W 有限公司 日本花王 QUAKER 株式會社 0.60 0.40 鑄造用粘合劑、固化鑄造 用砂的呋喃樹脂、硬化劑、涂料等多種鑄物制造關聯 的產品?；ㄍ鯇＠a品超 級呋喃樹脂系列產品,應用于鑄鋼以及對硫敏感的 球墨鑄鐵,適用于普通鑄 鋼、高低合金鋼以及不銹 鋼 圖表圖表 91 呋喃樹脂消費量呋喃樹脂消費量

119、資料來源：宏德股份招股說明書，華安證券研究所 37.837.538.840.241.542.944.245.446.647.748.80102030405060201420152016201720182019202020212022E2023E2024E消費量（萬噸）料(中國)有限 公司 化工有限公司(HA)0.20 0.10 自硬呋喃樹脂 濟南圣泉集團股份有限公司 國內企業 10.00 8.70 廣泛應用于汽車、輪船、飛機、風電、通用機械、內燃機及農機、發電及電力、軌道交通及船舶、工程機械、礦冶及重機、機床及工具、鑄管及閥門等產品鑄件和高檔精密出口鑄件生產 蘇州興業材料科技股份有限公司 國內

120、企業 7.80 5.40 廣泛應用于汽車、內巡機及農機、發電及電力、軌道交通及船舶、工程機械、礦冶及重機、機床及工具、鑄管及閥門等裝備制造業的鑄件生產 資料來源：宏德股份招股說明書，華安證券研究所 生產呋喃樹脂過程中，主要采用的原材料是糠醛，根據宏德股份，樹脂的糠醛含量約為 80%，呋喃樹脂采購價格與糠醛市場價格高度一致。2021 年上半年，宏德股份采購呋喃樹脂的均價為 1.16 萬元/噸。由此計算，2021 年風電用途的糠醛消耗 6.96 萬噸。近幾年由于供給側改革，糠醛開工率有所上升，供需有所改善。圖表圖表 94 呋喃樹脂上市公司呋喃樹脂上市公司 2021 年產量情況年產量情況 上市公司上

121、市公司 單位單位 2019 年年 2020 年年 2020 年年 興業股份興業股份 萬噸/年 7.38 8.68 8.43 圣泉集團圣泉集團 萬噸/年 8.84 10.28 10.83 資料來源：公司公告，華安證券研究所 6.6 風機灌漿料風機灌漿料 灌漿料關系著海上風機基礎整體的安全性和可靠性。灌漿料關系著海上風機基礎整體的安全性和可靠性。海上風電開發中，樁式基礎因為廣泛適用于不同地質淺水海域得到普遍應用。樁式基礎，通常包含兩個部分，一個是樁基礎，另一部分是樁頂到基礎法蘭的支撐結構?；A設計時，通常將樁與上部支撐結圖表圖表 93 糠醇總產量和總產能糠醇總產量和總產能 資料來源：宏德股份招股說

122、明書，華安證券研究所 48.450.047.057.052.052.272.674.471.162.465.766.201020304050607080201420152016201720182019總產量（萬噸）總產能（萬噸）上部支撐結構通常采用間隙灌漿方法進行連接，形成灌漿連接段。風機基礎灌漿連接段將上部結構與樁基連接成整體起到過渡作用，是整個基礎結構的關鍵與薄弱環節。灌漿連接段的可靠性直接關系到風機基礎整體的安全可靠性。灌漿料是替代混凝土做海風塔筒底部加固的理想材料。灌漿料是替代混凝土做海風塔筒底部加固的理想材料。灌漿材料方面，由于灌漿連接段受到巨大荷載作用，實際風機結構設計中為確保結構

123、安全穩定通常選用高強灌漿材料，其抗壓強度一般為 70200 MPa，抗拉強度為 4.57.5 MPa。普通混凝土骨料級配和緊密堆積效果差，新拌混凝土時常伴隨擴展度小、可操作時間短等問題。由于其強度不高、密實性較差，一方面經常產生溫差和收縮裂縫；另一方面，運行過程中機組產生振動，對混凝土基礎反復擠壓，使其疲勞破壞。灌漿料是以高強度材料作為集料，以水泥作為結合劑，輔以高流態、微膨脹、防離析等物質配制而成。灌漿料具有早強、無收縮等特點，用于加固風電塔筒的底部與承臺，可減少機組的振動，維護設備安全運行。由于風電塔筒直徑大、高度高，基礎承載力大，同時葉片掃風面積巨大，風載很大，且大功率風機是目前發展趨勢

124、，塔筒更高、葉片直徑更大，對塔筒和基礎的承載能力要求更高，對灌漿料要求更加苛刻。根據不同的海洋環境和海床條件，單個海上風力發電的機組使用灌漿料大概在 50-100 噸之間，按照目前海上風電單機 8MW 功率計算，單 GW灌漿料需求約在 1 萬噸左右。預計 2025 年海風需求在 16 GW，市場空間將在 16 萬噸。海上風海上風電灌漿料主要被海外企業占領市場。電灌漿料主要被海外企業占領市場。具體來說，風電灌漿料是一種高性能聚合物改性的水泥基灌漿材料，也有用環氧基材料。陸上風機灌漿料技術壁壘較低，競爭較為激烈。但海上風機灌漿料技術壁壘和單價均較高，目前市場主要由海外品牌 Sika 和BASF 占據，國內突破的主要是蘇博特。國內蘇博特是混凝土外加劑行業龍頭企業，開發出各種型號的水泥基灌漿料產品，用于裝配式建筑、風機基礎等領域。當前其產品已成功應用于福建莆田南日島海上 400mw 海上風電場、江蘇龍源如東海上風電場示范200MW 擴建項目、中水電江蘇如東海上風電場 100MW 示范項目等多個工程，累計完成超過 50 臺風機基礎的灌漿，實現了風機基礎灌漿料在國內海上風電工程的首次大規模應用。圖表圖表 95 樁基結構及灌漿連接樁基結構及灌漿連接 資料來源：海上風機樁式基礎灌漿連接段可靠性研究，華安證券研究所 2024E