建筑材料:维斯塔斯碳梁专利到期 带动风电叶片及上游纤维材料投资机会
2022-07-20 19:18 星期三
中信建投证券

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2022 年7 月19 日,全球风电巨头维斯塔斯碳梁专利正式到期,距离首次在丹麦申请专利已过去21 年,距离在欧洲等地申请专利已过去整整20 年。此后国内叶片及复材企业将能够运用拉挤工艺大批量生产碳梁,用于大型化风电叶片制造。

点评:

1、风电大梁拉挤工艺效率最高,应用前景极为广阔目前碳纤维主梁的工艺主要有3 种:预浸料(袋压)工艺、碳布灌注工艺、拉挤碳板工艺。挤工艺是复合材料工艺中效率最高、成本最低的,而且纤维含量高,质量稳定,连续成型易于自动化,适合大批量生产。1)板材环节:直接从碳纤维丝束出发,省去编织和树脂预浸环节,以最高的效率生产出最高纤维含量的大梁板;2)叶片环节:利用拉挤板材制备叶片大梁可以和叶片一起制作,铺层工艺简单,制作叶片的时间只有灌注工艺的一半,极大地提升效率。除了碳纤维拉挤,玻纤拉挤也将极大地改善叶片大梁的性能、降低制造成本;出于对性能和成本的双重考虑,未来碳玻混合拉挤也有望逐步成熟,应用前景广阔。

2、先进工艺技术放开,国内风电叶片产业链蓄势待发下游碳梁/叶片:过去光威复材、江苏澳盛在碳纤维复合材料方面优势明显,其中光威复材连续多年为维斯塔斯大量供应碳梁;截至2021 年,光威复材碳梁为主的新能源材料板块实现营收8.08亿元。随着拉挤碳梁工艺的放开,国内风电叶片产业链企业将蓄势待发。2021 年北京国际风能展览会上,中材科技(中材叶片)、中复连众等企业推出碳纤维拉挤板、玻纤拉挤板产品,目前时代新材以及主机厂明阳智能等也纷纷布局碳纤维拉挤产线。

受益于碳梁拉挤工艺,叶片大型化进展顺利。2022 年5 月,运达股份YD110 大型海上风电叶片在中复连众成功下线,成为当时国内最长叶片。7 月,上海电气自主研发的S112 超长海上风电叶片顺利下线,同样为中复连众制造,刷新了此前110 米的记录。

上游碳纤维:吉林碳谷/吉林化纤集团深耕大丝束领域,产品覆盖24/25K/35K/48K/50K,为风电叶片的发展提供核心增强材料。

2022 年5 月,吉林国兴碳纤维首条35K 风电专用大丝束碳化线一次开车成功,单线产能在2500 吨以上。后续以吉化系为代表的优势大丝束企业产能将逐步释放,持续降本并缓解产业链紧张供给局面。

3、叶片大型化与价格向上弹性共振,全面看好产业链投资机会2014 年全球风电新增装机中88%机型叶轮直径小于110 米,而2019 年叶轮直径为110 米以上的风机占比达到86.5%,2020 年 主流机型的叶轮直径为131-150 米。目前海风百米级大叶片成为叶片厂重点布局的产品。2022 年3 月,中材科技公告称拟投资4.92 亿元在广东阳江建设年产200 套海上风电叶片项目,布置6 套100-150 米级叶片模具,叶片大型化趋势明显。

风电产业链持续降本,使得风机与叶片招标价格持续持续下滑,截至2022 年上半年,前期盈利能力最优的中材叶片也基本处于盈亏平衡状态。未来叶片进一步降价的空间不大,而叶片模具的更迭带来叶片供应短期内紧张,预计从下半年开始叶片产品将具备一定的价格向上提升的弹性。而叶片企业有望通过拉挤碳梁等优势工艺在长期中实现降本增效,拓宽盈利空间。

投资建议:全面看好风电叶片产业链带来的投资机会,1)碳纤维:重点关注大丝束碳纤维原丝及碳化优势企业【吉林碳谷】【吉林化纤】,建议关注受益于风电叶片结构件的碳纤维企业【中复神鹰】;2)玻纤:重点关注风电纱全球龙头【中国巨石】;3)叶片:重点关注玻纤+叶片一体化的龙头企业【中材科技】。

风险提示:1)碳纤维产能投放节奏过快的风险,2)风电产业链持续较快降本的风险。

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