【一、「十四五」风电行业高速发展,风机技术进步明显】
1.1、风电行业会快速发展,因为碳中和目标明确了。
历史回顾一下:我国风电行业已经发展了20多年,国内的主机厂还有相关配套产业迅速发展起来。「十一五」的时候,是我国风电产业快速发展的时期,不过紧接着就出现了很突出的电网适配问题,这就导致行业的弃风率变得很高,运营商投资也不太划算,再加上国家的电价补贴逐渐减少,所以在「十二五」「十三五」期间,我国风电装机量波动很大。「十二五」期间呢,因为风电建设规划变得更加规范,电网调度能力也提高了,弃风率就从2011年的16.2%降到了2014年的8.0%,又因为2015年是电价补贴减少的最后一年,所以2015年出现了一轮抢装潮,装机量达到了34.2GW这么高。
抢装潮的影响下,「十三五」刚开始的时候,弃风率又一次往上攀升了。后来【关于有序放开发用电计划的通知】和【关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知】这两项政策一出台,风电消纳的情况就变好了,弃风率很快就降下来了,基本上都在5%以内。2020年是陆风电价补贴的最后一年,这一年陆风新增装机达到了69.32GW,这个数字可是创了历史新高呢。
我国海上风电跟陆上风电比起来,发展的时间要晚一些,而且还多了海缆、基础桩、海上工程这些零部件和步骤,施工起来更难,造价一般也比较高,所以很长时间都得靠电价补贴来保证投资能有回报。2020年1月的时候,财政部、国家发改委、国家能源局一块儿发布了【关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见】,里面提到新的海上风电项目不再归到中央财政补贴的范围里了,那些按照规定核准(备案)完,并且在2021年12月31日之前所有机组都并网的已经存在的海上风力发电项目,按照相关价格政策可以被纳入中央财政补贴范围。就因为这个,2021年末的时候海上风电出现了抢装的情况,2021年一整年海上风电新增加的装机量是16.90GW,跟去年比增长了452.29%,达到了历史最高水平;总共的装机量达到了26.39GW。
风电产业越来越成熟了,风机大型化让风机降本的速度变快,这个行业进入成长期了。风电抢装潮过了之后,行业里机组招标价格一直在降呢。就拿3MW的风机来说吧,机组招标价格在2019年最高的时候是4093元/kW,到2021年末就降到2798元/kW了。4MW还有更大机型慢慢变成招标的主流机型了,2021年12月的时候,4MW风机招标价都降到2359元/kW了。按照金风科技官网的消息,2022年3月风机公开投标的平均价格已经掉到1876元/kW了。风机造价降低了,风电运营商的投资回报率就上去了,装机的积极性特别高。从2022年开始,随着海上风电技术和经验的成熟,风机、海缆、基础平台这些造价成本降低,运营的盈利性有望提高,「十四五」期间海上风电很可能会快速发展起来。
风电招标一直很景气。从招标量来讲,2021年全年风电机组公开招标量有54GW,跟上年比增加了74%;其中,陆上新增招标容量是51.37GW,海上新增招标容量为2.79GW。据风电之音公众号统计,2022年1 - 6月,风电项目招标规模达到53.46GW,都快赶上去年全年的招标量了。
风机主要有双馈、半直驱、直驱这几种机型,这是主流的路线。
【海上风电机组机型发展的技术路线对比】里提到,按照发电机的结构和工作原理,风电机组能分成异步和同步这两类。异步风机的转子绕组结构要是笼型的,那就是笼型异步风机,要是绕线式的,就是绕线式双馈异步风机;同步风机按转子励磁方式来说,有永磁同步风机和电励磁同步风机这两种,而永磁同步风电机组根据风轮机和永磁发电机的传动方式,又能分为永磁直驱风电机组和永磁半直驱风电机组。机组单机容量越来越大的时候,风力发电机组从最开始用的恒速恒频鼠笼式异步风机,发展成了变速恒频的高速传动双馈式异步风机,之后又有了没有齿轮增速箱的直驱式永磁同步风机和半直驱式永磁同步风机。
双馈异步风力发电机组是这样的:风轮机得靠增速齿轮箱和双馈异步发电机的转子连起来,这个转子转速比较高。转子的励磁绕组呢,通过转子侧和网侧变换器跟电网连接,定子绕组直接连到电网上。双馈发电机系统能够靠励磁变换器控制转子电流的频率、相位还有幅值,这样就能间接调控定子侧的输出功率了。它有不少优点,像调速范围比较宽,有功和无功功率能分开调节,转子励磁变换器的容量比较小(大概是发电机额定容量的30%),在陆上和海上风电场都用得挺多的。永磁直驱风力发电机组呢,风轮机直接和永磁同步发电机相连,发电机的定子绕组通过定子侧和网侧变换器连接到电网。
永磁直驱式风电机组和双馈风电机组不同,它的转子是永磁体励磁的,不用外部给它提供励磁电源,这样就没有励磁损耗了。在风轮和发电机转子中间不需要增速齿轮箱了,它的转子转速低,发电机的极对数特别多,一般都在90极以上,所以发电机个头比较大。永磁直驱风机系统效率高、噪音小、低电压穿越能力强,陆上风电场和海上风电场都在用它。永磁半直驱风力发电机组呢,风轮机是通过低变速比(通常k<40)的齿轮箱和永磁同步发电机转子相连的,发电机的定子绕组还是通过全功率变换器连接到电网的。
永磁半直驱式风电机组的风轮是通过增速齿轮箱和发电机转子相连的,它的转子转速要比永磁直驱式风电机组的转子转速高。这样一来,就能够减少永磁电机转子的磁极数量了,这对减小发电机的体积和重量有好处,还能让风机吊装没那么难,而且永磁直驱风电机组容量大、低电压穿越能力强这些优点它也都有。国内外不少风机厂家在大容量海上风电机组上都用永磁半直驱这种技术,已经有很多成功进行商业运行的例子了。
【海上风电机组大型化技术路线分析】提到,双馈、直驱、半直驱这三种技术路线,主要区别就在发电机、齿轮箱、变流器这三大部件上。先说发电机,直驱型永磁机组的可靠性是最高的。不过呢,它的发电机个头大,造价也高,维修起来还挺难的,这在某种程度上对风电机组进一步往大型化发展是个限制。半直驱型中速永磁机组的齿轮箱传动比低,可靠性比较高,而且发电机的体积也有效地变小了,这对风电机组朝着大型化进一步发展是有利的。双馈型机组技术很成熟,成本低,重量轻,可它有碳刷、滑环系统,可靠性低,维护起来工作量还很大。
齿轮箱方面:双馈型和半直驱型的机组,都是靠齿轮箱让风轮转速加快传动的,这样能提升发电机的转速。不过呢,齿轮箱要是长时间高速运转的话,就容易有磨损、胶合、断齿、漏油这些问题。直驱型的机组没有齿轮箱,风轮直接就能带动发电机转子转,不会有齿轮箱故障,可靠性很强。
变流器方面:双馈型机组用的是1/3全功率的变频器,这种变频器容量小,价格也便宜;直驱型和半直驱型机组则采用全功率变频器,容量大,价格比较高。不过,随着电力电子元器件快速发展,现在变流器技术变得更成熟了,价格也慢慢降下来了,在机组整体价格里占的比重已经不大了。并且,变流器正在往中压方向发展,中压变流器能让体积进一步缩小,损耗也能降低,这样更能满足大型化发展的需求。
造价成本主要由齿轮箱、发电机和变流器这些变量决定。从传动系统成本的对比情况来说,拿3MW风机举例,在造价成本方面,三种技术路线的排序是这样的:直驱型(43万欧元)>半直驱型(33万欧元)>双馈型(32万欧元)。按照【双馈风电机组与永磁直驱机组对比分析】里的信息,典型的2MW双馈机组比永磁直驱机组的成本要低大概20万元,也就是100元/kW。
直驱型机组造价高是有两个原因的:其一,双馈机组转速快、转矩小,所以发电机比较小,重量也轻;永磁直驱机组则体积和重量都大,单机容量一增加,它的重量增加就很明显,这样机组制造、运输吊装的成本就跟着增加了。其二,从发电机和齿轮箱的材料来说,直驱机型用的铜和永磁材料比较多。根据【Wind Turbine – Materials and Manufacturing Fact Sheet】,2006 - 2010年风机机舱内永磁材料的使用量和2001 - 2005年相比大幅增加,主要就是因为使用了发电机更大的直驱和半直驱机型,双馈机型的使用比例在逐渐下降。近几年铜和稀土原材料价格涨得快,直驱型电机的造价成本也因此大幅提高。根据金力永磁投资者关系活动记录表,半直驱永磁风力发电机单位磁材用量大概是直驱永磁风力发电机的1/4到1/3,所以部分大兆瓦机型就选择了半直驱这种折中的方案。
发电效率这块儿,按照【海上风电机组机型发展的技术路线对比】的说法,永磁直驱、电励磁直驱风机一年的发电量是最多的,再往下就是永磁半直驱、双馈异步风机了。在维护保障上呢,从维护和故障维修的角度来讲,双馈机组有齿轮箱,还有发电机滑环、碳刷,这就使得故障点变多了,更换那些容易损耗的部件成本也增加了。直驱机组没有齿轮箱,也没有发电机滑环、碳刷,这样一来故障率就相对降低了。要是把不同技术路线风机的初始造价、运行维护成本还有发电效率都考虑进去的话,半直驱机组每度电的成本是最低的,双馈异步、永磁直驱机组紧随其后。
1.3、国内的主机厂,技术路线各有不同。
国内厂商所选的技术路线各有不同。2007年,金风把第一台直驱永磁风电机组安装在了中海油位于渤海的钻井平台上,到了2021年,金风对现有的直驱永磁平台及其产品进行优化和升级,还发布了15款中速永磁平台旗舰机型;明阳智能比较坚定地走半直驱路线,2006年的时候,它引进和使用过双馈技术,不过,明阳智能的董事长根据对当前和未来市场的分析,果断地转向了半直驱技术路线;电气风电以前主要是双馈机型,2021年的时候完成了半直驱传动链技术开发和产品应用;东方电气在之前,2.5MW(含)的机型走的是双馈机型技术路线,2.5MW以上(不含)的机型用的是直驱机型技术路线,2021年它还开发了4MW双馈机型;中车的风电机组有1.5 - 3.0MW双馈系列机组、2.0 - 6.0中速永磁系列机组;其他主机厂(远景能源、运达股份、三一重能、联合动力)大多采用双馈路线。
我国风机国产化基本完成了。2019年到2021年期间,风电装机量排名前十的都是国产主机厂,集中程度比较高。2021年的时候,CR3是47.4%,CR5是69.4%,CR10是95.1%。从陆上和海上的分布情况看,陆上风电新增装机量排名前五的企业是:金风科技(直驱型)、远景能源(双馈型)、运达股份(双馈型)、中车风电(双馈型、半直驱型)、三一重能(双馈型),双馈型因为制造成本更低,所以在陆上风电里被广泛应用;海上风电新增装机量排名前五的企业是:电气风电(双馈型、半直驱型)、明阳智能(半直驱型)、金风科技(直驱型)、中国海装(半直驱型)、东方电气(双馈型、直驱型),海上风电在技术选择上就不太一样。
中国风能协会统计的数据显示,陆上风电新增装机里双馈异步型所占份额还是比较大的。2020年的时候,双馈异步型在陆上风电新增装机里占了60.9%,这个比例和2019年比起来提高了9.4个百分点;直驱型风机占30.5%,和2019年相比下降了6.3个百分点;半直驱风机占8.4%,跟2019年比下降了3.1个百分点。
1.4、机组大型化的趋势在加快。
2011年到2021年期间,陆上和海上单机功率都翻了倍。陆上新增风机平均容量从1.5MW涨到了3.1MW,海上新增风机平均容量从2.7MW涨到了5.6MW。CWEA统计的数据显示,2021年新增装机的主力机型已经从2020年的2.0 - 3.9MW提升到3.0 - 4.9MW了。2021年海上风电新增装机量比较多,海上风电主力机型分布在5.0 - 6.9MW。从2022年以来项目风机机组招标信息来看,陆风招标机型已经扩大到5 - 6MW,海风招标机型已经扩大到8 - 9MW,个别项目会采用10 - 11MW机型。
【二、风电轴承是运动部分枢纽,技术路线多样】
2.1、风电轴承是运动的枢纽,其中有传动系统轴承和偏航变桨轴承。
风机所有运动部位的枢纽就是风电轴承,它是风机的核心部件。风力发电机受力和振动的情况很复杂,这个轴承得能承受特别大的冲击负荷,还得在腐蚀、风沙、潮湿和低温的环境里工作,而且要达到20年的使用寿命,可靠性还得高。在「十二五」规划里,轴承行业可重要了。2010年国家工信部发布的【机械基础零部件产业振兴实施方案】中,风力发电机轴承在七大类需要重点突破的关键零部件里排第一呢。按照【风力发电机用轴承简述】的说法,风电机组轴承包括:
1)传动系统里有这些轴承:风力发电机的主轴承、齿轮箱轴承和发电机轴承。风力发电机组的主轴呢,也叫低速轴或者叶轮轴,它的作用是把叶轮和齿轮箱或者发电机连起来,同时传递扭矩。主轴是靠主轴轴承支撑的,所以主轴上的力和变形都会对主轴轴承有影响。主轴轴承受到的力主要有风叶和轮毂的重量、主轴自己的重量、主轴轴承的支撑力、推力轴承的止推力,还有风经过风叶和轮毂作用在主轴上的力。这样一来,主轴轴承主要承受径向力,也会承受一部分因为风力产生的轴向力。齿轮箱能把旋转叶片传过来的低转速提高到发电机的额定转速。另外,风力发电机把机械能转化成电能的时候,内部结构也会用到轴承。
2)偏航、变桨系统还有它们的轴承:偏航轴承在偏航系统里是个重要部件,在机舱底部,它承担着风力发电机主传动系统的所有重量,还把气动推力传到塔架,用来准确、适时地调整风力发电机的迎风角度。变桨距系统是用来调整叶片迎风方向的;变桨轴承装在叶片和轮毂之间,内圈和外圈用螺栓分别和叶片、轮毂连接起来,这样叶片就能绕着自己的轴线转动,从而实现变桨。
2.2、主轴承的主要形式是调心滚子、圆锥滚子和圆柱滚子。
按照【风电机组主轴承选型与设计分析】的说法,依据支承点的数量来分类的话,风电机组主轴承在布置选型上能分成三点支承、两点支承以及单轴承这几种类型。
1)双馈机组常用三点支承这种布置形式,也就是「主轴轴承+齿轮箱中的轴承」。三点支承的轴承结构大多是这样的:在风轮那边设计成独立的轴承室,这个轴承室里装1个调心滚子轴承,主轴和齿轮箱通过胀紧套相连,另外2个圆柱滚子轴承装在齿轮箱里,齿轮箱靠扭力臂来支承。这种布置形式下,轴承室一般都用调心滚子轴承。2)两点支承呢,主轴由2个轴承支承,齿轮箱和主轴之间用胀紧套或者螺栓连接,齿轮箱里不需要支承。常见的有双列圆锥滚子轴承 + 圆柱滚子轴承、两个单列圆锥滚子轴承这两种形式。3)单轴承就是主轴由1个大直径的双列圆锥滚子轴承支承,主轴通常是直径大又比较短的结构,齿轮箱和主轴之间用胀紧套或者螺栓连接。这几年,它在全球风电主轴承里所占的比例一直在上升。
现在常见的主轴承有三种:调心滚子轴承(SRB)、圆锥滚子轴承(TRB)、三排圆柱滚子轴承(CRB)。双馈和5MW以下机型大多用调心滚子轴承,这种轴承抗挠动性比较强是它的优势。直驱和半直驱机型一般会用圆锥滚子轴承和三排圆柱滚子轴承,这些轴承适合单机容量更大的机组。现在,圆锥滚子轴承是国内企业研发的重点。
2.3、独立变桨轴承有希望成为主流趋势。
按照【风力发电机用轴承简述】的说法,偏航轴承在偏航系统里是个重要部件,它在机舱底部,承受着风力发电机主传动系统的所有重量,还把气动推力传到塔架上,用来准确且适时地调整风力发电机朝着风的角度,所以偏航轴承能保证风力发电机及时跟着风向变化而调整。偏航轴承受力有特点,要同时承受轴向、径向的载荷以及倾覆力矩,因此通常会采用单排四点接触球或者双排四点接触球转盘轴承,也有用交叉圆柱滚子转盘轴承的。
变桨距系统包含变桨轴承、驱动机构、原动机和其他附件。变桨轴承工作特点决定了它得可靠性高、运转灵便,而且使用寿命要超20年。变桨轴承的齿轮也有比较高的要求,它的密封性能得好。考虑到变桨轴承在风力发电机上的安装位置,通常还得做表面防腐处理。变桨轴承一般会用单排四点接触球转盘轴承、双排四点接触球转盘轴承、交叉圆柱滚子转盘轴承或者三排滚子转盘轴承。它的性能要求比偏航轴承更严格。
变桨系统里的变桨控制呢,就是让叶片能在0°到90°之间转。要是风速比额定速度(一般是12m/s)低,风轮叶片就会转到完全朝着风向的位置,这时候桨距就是0°。风速变大的时候,就能控制叶片的桨距,把风机输出功率调到额定值。等到风速达到预定的极限(通常是28m/s),风机就把叶片转到90°,停止发电了。集中变桨控制会把所有叶片的桨距同时调到一样的角度。可是独立变桨控制(IPC)就不一样了,它能动态地、独立地调整每个叶片的桨距,这种调整是根据不同叶片的负载实时操作的。
IPC靠分别动态调整三个叶片的变桨角度,让每个叶片都能达到不同目标位置,这样能减少动平衡载荷,还能对不对称的转子载荷进行补偿,然后调节风机速度,最终控制风机的输出功率。独立变桨系统也能当刹车用,靠转动叶片让桨叶停止工作。另外,变桨控制,特别是独立变桨控制系统,还能减少风机构件的疲劳负载。IPC模式的主要好处就是能降低叶片、轮毂、主体框架和塔架的疲劳负载。要平衡这些负载,特别是不均匀风场带来的不对称负载,就得独立调整每个叶片的桨距,这样就能让设计更轻量化,还能延长风机的使用寿命。
独立变桨轴承可能会成为主流。根据【新强联定增第二轮审核问询函的回复】可知,2021年,新强联为了配合远景能源、中船海装风电这些下游客户的独立变桨系统,新研制出的独立变桨轴承开始大量销售。新强联独立变桨轴承的销售收入在2020年是82.51万元,到了2021年就增加到1.79亿元了。
2.4、风电齿轮箱轴承和发电机轴承得有很高的可靠性。
齿轮箱里的轴承包括调心滚子轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和交叉滚子轴承这几种,其中调心滚子轴承用得比较多。齿轮箱工作的环境挺差的,所以对轴承就有这样的要求:运行得平稳,振动和噪声都要小,可靠性要高,而且使用寿命要能达到20年。发电机的轴承呢,既要承受主轴自身重量产生的径向载荷,又要承受主轴自身重量在倾角方向带来的轴向载荷,一般会把深沟球轴承和圆柱滚子轴承组合搭配起来,作为发电机的支承轴承。
【三、风电轴承百亿级市场规模,主轴承国产化进程中】
3.1、风电轴承的市场规模达到百亿级。
从【三一重能招股说明书】来看,在2017年到2019年期间,回转支承(也就是偏航变桨轴承)在风机原材料成本里占的比例分别是4.81%、4.81%、5.02%。电气风电2020年的数据显示,仅偏航变桨轴承就占风机原材料成本的4.15%。按照【三一重能问询函回复公告】的说法,拿3.0MW风机举例,2018 - 2020年三一的回转支承向洛轴采购的价格分别是47.78万元、42.24万元、44.72万元。如果按照一台风机得用1个偏航轴承和3个变桨轴承来算的话,那单个轴承的单价就是11.95万元、10.56万元、11.18万元。2020年4MW的洛轴回转支承价格是55.99万元,单个轴承单价为14.00万元。在主轴承这块儿,还是以3MW风机为例,2020年向洛轴采购主轴承的价格是11.59万元,4MW风机的采购价格是19.91万元。
另外,从【新强联向特定对象发行股票募集说明书(修订稿)】来看,按照新强联的项目规划,3MW - 4MW主轴承不含税的销售单价大概是50万元,4MW - 6MW主轴承不含税的销售单价大概是60万元,这和三一重能的采购价不一样。我们觉得主要是因为新强联和洛轴的轴承种类有差别。新强联搞出了2 - 5MW风力发电机三排圆柱滚子主轴轴承、3 - 6.25MW风力发电机无软带双列圆锥滚子主轴轴承的研发设计,还量产了,3 - 7MW风力发电机单列圆锥滚子轴承的研发设计也完成了,而且实现了小批量生产。这么看的话,新强联主要供应的主轴承就是三排圆柱滚子轴承和单轴承结构里用的双列圆锥滚子轴承;洛轴呢,主要走调心滚子轴承的技术路线,这两者在制作工艺和生产难度上有很大的不同。在偏航变桨轴承这块,3 - 4MW、4 - 5MW、5 - 6MW偏航变桨轴承的单价分别是12.95万元、17.98万元、25.88万元,和三一重能的采购价是一样的。
总的来说,我们有这样的看法:1)机组变得大型化以后,主轴承、偏航变桨轴承的直径和尺寸都会变大,单个轴承的价值量会随着机组兆瓦数的增加而增多;2)不同技术路线、不同兆瓦数的风机,其主轴承采用的技术路线是不一样的。在风机大小相同的情况下,双列圆锥滚子轴承的价值量要比调心滚子轴承高,所以得重点考虑陆风、海风机型主轴承的选型。我们对2022 - 2025年国内陆风、海风的新增装机量做了预测。随着单机功率逐渐增大,机组数量会减少,相应的偏航变桨轴承、主轴轴承的使用数量也会减少,不过单套轴承的价格会有所提高。而且海上机组的环境更差,对轴承使用钢材和制作精度的要求更高,单价也会提高。根据这些计算得出:2022 - 2025年我国偏航变桨轴承的市场规模会从81.35亿元增长到116.89亿元,年均复合增速为12.84%;我国主轴轴承的市场规模会从58.85亿元增长到102.15亿元,年均复合增速为20.18%。
3.2、风电轴承这一块壁垒挺高的,国内那些头部企业首先就用上了无软带淬火技术。
轴承这个行业有不少壁垒,像技术与生产经验方面的、客户认证方面的、产业链方面的,还有资金和规模方面的。回转支承的工艺流程是从锻件进厂就开始了,中间得经过粗车、钻孔、精加工、淬火回火、车磨这些重要步骤;前期锻件工艺包含下料、锻造、粗车、正火和热处理等内容。回转支承能承受很大的轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩,它的套圈滚道表面经过中频淬火后,硬度很高,机械性能也不错,这就使得滚道耐磨,承载能力也好。
不过,现在回转支承套圈的中频淬火技术有软带区域这个问题,这就限制了回转支承能用的地方,还让它的使用寿命变短了。回转支承只能用在低速、负荷重的地方,而且软带区域容易早期疲劳剥落,导致回转支承早早坏掉。无软带回转支承就不一样了,中频淬火之后没有软带区域,它的滚道就没有薄弱的地方了,这样就能提高它的承载能力和可靠性,使用寿命也能变长,高速重载的场合也能满足。中频淬火成本低,热处理的时候也稳定,如果用它来代替原来渗碳淬火轴承的加工技术,推广到钢厂轧机轴承、铁路轴承这些领域,轴承的生产成本就能大大降低,产品的可靠性也能提高。
在国内的轴承企业里,新强联算是个代表,它引进了意大利先进的中频淬火设备,用来设计高速、高可靠性的无软带回转支承,还有以前用渗碳淬火工艺的其他轴承。这样一来,无软带回转支承就能用在风电主轴轴承、盾构机主轴承、大型离心浇铸机轴承以及钢厂的轧钢轴承上了。
3.3、我国风电轴承发展的时间挺长的,主轴承在国产化方面还有很大的发展空间。
中国的轴承产业是1938年起步的,那时候日本的NTN轴承制造株式会社在瓦房店建了个「满洲轴承制造株式会社」,这就是瓦轴集团的前身。之后呢,瓦轴集团又陆续建立了现在的哈轴集团和洛轴集团,这几个可是我国最早的轴承企业,给中国轴承工业打下了基础。我国国产化的风电轴承发展有三个阶段:第一阶段,风电产业刚起步的时候,配套轴承大多得靠进口,国产化率几乎是0,不但价格高,交货还慢。2006年开始,国产化风电轴承迎来替代高潮,因为国家发改委出了个规定,要求「风电设备国产化率达到70%」,在这个政策扶持下,国内风电轴承行业发展得特别快,轴承企业也迅速崛起,最后变桨轴承和偏航轴承都实现国产化了。
2)2010年的时候,发改委取消了「国产化率70%」的规定。打这以后,国外的轴承企业就一股脑儿地往中国风电市场里扎。像SKF、FAG、铁姆肯、舍弗勒、NTN这些国际上轴承行业的龙头企业,都先后在中国开了风电轴承厂。它们靠着在轴承领域积攒下来的技术和经验方面的优势,很快就把国内市场给占了。3)在这之后的10年当中,国家发改委、工信部还有中国轴承工业协会,这几个管轴承产业的部门和协会,通过制定和完善跟行业有关的政策和规划,来推动我国轴承产业在技术上进步。现在呢,我国风电的偏航、变桨轴承国产化的比例挺高的。可是主轴承的工作环境不好,制造起来难度又大,所以我国风电主轴承国产化的比例还是比较低的。这几年,风电抢装,进口轴承的供应出问题了,外资轴承企业的产能也受限了。按照Wood Mackenzie的数据,2020年的公共卫生事件对全球风电轴承的供应链影响挺大的,这就给风电轴承国产化带来了特别大的机会。
中轴协轴承工业公众号消息,2020年全国风电机组装了20401台,总共得配套479424套轴承。不完全统计显示,天马、洛轴、新强联、瓦轴、大冶轴、京冶轴承、洛轴所等国内的轴承企业,风电轴承的产销总量是77948套,在总需求量里占16.3%。从应用部位看呢,1)偏航轴承:国产的产销了12918套,也就是12918台份,在总需求量里占63.3%;2)变桨轴承:国产的产销52974套,等于17658台份,在总需求量里占86.6%;3)主轴承:国产的产销10090套,折合6727台份,在总需求量里占33.0%;4)增速器轴承:国产的产销1902套,折合119台份,在总需求量里占0.58%;5)发电机轴承:国产的产销91套,折合45台份,在总需求量里占0.2%。
3.4、在我国,风电轴承的集中度比较高,有一些企业正在产品研发和产能扩充时期。
我国的轴承工业有比较明显的区域化发展特征,主要有瓦房店、洛阳、长三角、浙东和聊城这五个轴承产业集群。1)瓦房店的轴承产业基地是中国最大的,这个基地靠着中国最大的轴承生产企业——瓦轴。这个基地1938年就建起来了,新中国第一套工业轴承就是在这儿诞生的。2)河南洛阳的轴承产业聚集区在我国来说技术沉淀是最深厚的。聚集区内的洛阳LYC轴承有限公司,是国家「一五」期间156项重点工程之一的洛阳轴承厂的延续和传承,是中国轴承行业里规模最大的综合性轴承制造企业中的一个。3)长三角是我国生产轴承的主要地方,轴承生产主要在苏州、常州、无锡、上海这些地方。4)浙东的轴承产业基地以常山县、杭州、宁波、绍兴为核心,它的北部和江苏的轴承产业基地挨着。5)聊城的轴承产业基地以山东聊城为中心,是我国最大的轴承保持架生产基地,也是最大的轴承贸易基地。
在我国,有新强联、洛轴、瓦轴、天马等风电轴承制造商。具体情况是这样的:其一,洛轴和瓦轴开发的风电轴承种类是最全的,主轴承、偏航变桨轴承、齿轮箱轴承以及发电机轴承都包含在内;其二,新强联到现在已经涉及主轴承、偏航变桨轴承了,齿轮箱轴承还在研发当中;其三,剩下的几家,像天马、大冶、烟台天成、京冶轴承,它们所覆盖的种类就比较少了。
像洛轴、瓦轴、天马这些国产轴承企业,主要干的就是多领域里轴承的研发、生产还有销售的活儿,它们的销售规模都不小。在2021年的时候,这三家企业的营业收入分别达到了50.20亿元、23.19亿元和8.38亿元,跟之前比,分别增长了19.07%、24.74%和16.07%。新强联呢,主要是生产风电轴承的。2020年的时候,因为国内风电抢装,它的份额一下子提升得很快。到了2021年,新强联的营业收入是24.77亿元,同比增长20.01%。说到利润,新强联控制成本的能力更强一些,业绩一直在增长,2021年它的归母净利润达到了5.14亿元。洛轴、瓦轴、天马这三家企业的归母净利润就波动得比较厉害。
咱们通过洛轴、瓦轴、新强联、天马、恒润股份的固定资产和在建工程,来看看企业的扩产情况。洛轴的固定资产一直保持在14到16亿元,这几年在建工程大概是3亿元左右。瓦轴扩产的规模比较小,在建工程还不到0.5亿元呢。新强联上市后扩产速度很快,2021年固定资产有7.88亿元,在建工程更是达到了3.69亿元。恒润股份也处于扩产阶段,2021年它的在建工程达到了1.68亿元。
【四、风电滚子为滚动轴承核心元件,有望打破海外垄断局面】
4.1、滚动轴承的核心元件是滚动体,壁垒性较强。
滚动轴承里的核心元件是滚动体,有了它,相对运动的表面之间才会有滚动摩擦。滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架构成。外圈和内圈也叫轴承套圈,是带一个或者几个滚道的环形部件。其中,滚道在内表面的轴承套圈就是外圈,滚道在外表面的那种轴承套圈是内圈,滚动体就在外圈和内圈之间。
滚动体按形状来分的话,主要有球和滚子这两类。球滚动体从材质上看,主要能分成碳钢球、轴承钢球、不锈钢球以及陶瓷等其他材质的球这四大类;而滚子主要包括圆锥滚子和圆柱滚子。
滚动轴承有球轴承和滚子轴承这两种。球轴承的产量能占到七成还多呢,为啥呢?因为钢球在旋转速度、加工精度还有噪音控制这些方面有优势,这样球轴承就能在装备制造的各个领域广泛使用了。圆柱滚子轴承按照滚动体的列数来分的话,有单列、双列和多列这几种。这种轴承刚性强,径向能承受很大的力,受到载荷后变形小,根据套圈挡边的结构,还能承受一定的单向或者双向轴向负荷,大多用在变速箱、空调压缩机、大中型电动机、内燃机、轧钢机和起重运输机械等上面。圆锥滚子轴承主要是用来承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷的。轴承的承载能力是由外圈的滚道角度决定的,角度越大,承载能力就越强。这种轴承是分离型的,按照滚动体的列数分有单列、双列和四列圆锥滚子轴承,在汽车、轧机、矿山、冶金、塑料机械等行业广泛使用。
滚动体这行技术壁垒比较高。就拿钢球来说,钢球生产加工挺复杂的,得经过原材料镦压、光球、热处理、磨球、强化、初研、外观检测、涡流探伤、精研等好多环节。而且在各个工序里,不同尺寸规格的钢球要用的工艺参数不一样,像不同尺寸钢球的磨削深度、热处理的淬火回火时间,还有钢球表面强化的时间和强化层深度这些,技术难度挺大的。随着国家对轴承国产化率要求提高,高附加值精密钢球的市场需求会被拉动。精密钢球的生产和研发得长期积累技术,得改进钢球镦压、热处理、强化、精研磨这些工序的生产工艺才能达到高端精密钢球的性能要求,这技术壁垒可不低。
滚子这块儿呢,滚子是按非标准件来定制加工的。在生产的时候,要加工的面不少,需要检测的项次也多,这就对生产装备、工艺技术还有操作人员的技术要求比较高。滚子按公差等级可以分成0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级这四个等级,精度是从高到低这么个顺序,主要体现的是滚子制造尺寸、公差、表面粗糙度等的综合情况。在国内,大多是生产Ⅲ级滚子,能生产Ⅱ级、Ⅰ级滚子的企业比较少。跟国际上先进的滚子生产加工技术比起来,国内滚子行业整体的技术工艺还得往上提提。
高端精密轴承的钢球和滚子主要靠定制化技术标准来衡量。现在钢球的技术标准大体有三类:第一类是通用的行业标准,像国内的【GB/T308—2002滚动轴承钢球】、日本的【JISB1501球轴承用钢球】这些,这是国际上钢球企业生产的基本技术依据;第二类是适用于部分特殊指标的行业标准,比如振动值、表面粗糙度这些方面的;第三类是下游那些有名的轴承客户针对钢球某些性能制定的内部质量标准。
轴承客户对滚动体的加工精度、使用寿命、旋转噪音等性能要求越来越高了。这就要求生产企业不断增加研发投入,提升产品质量和产出效率,提高技术专业化水平,这难度可不小,生产工艺和技术壁垒都挺高的。滚子在生产加工时,要加工的面比较多,检测的项目也多,而且加工设备、工艺技术的复杂程度以及对人员的技术要求比钢球略高些。所以,和钢球比起来,滚子加工的定制化程度更高,各轴承生产企业对滚子的规格要求是不一样的。
风电轴承滚子这东西啊,风电装备大多是在海上或者高山上,那些地方交通不方便,工作环境还特别差。风电装备需要高可靠性、长寿命的部件,所以风电轴承作为关键核心部件,技术特别复杂,长期被国外掌控着,主轴轴承、增速器轴承、发电机轴承这些更是这样,这都成了阻碍我国风电制造业发展的短板了。装在大兆瓦风电轴承里的滚子,使用寿命得达到20年以上才行,可现在的情况是,滚子精度不高,尺寸都不太一样,可靠性也不好,能大批量生产高端滚子的企业没几家。风电轴承滚动体的难点就在于:
1)材料这块儿:得按照滚子的工作状况,制定有针对性的材料标准,管控材料里合金元素和微量元素的含量,还有冶炼成分的波动情况,确保材料能淬透,性能保持一致。2)形状和性能控制方面:像大凸度、滚子对数曲线轮廓、对称性的波动、圆锥滚子球基面散差这些,都得控制好,保证尺寸一样。表面和心部的硬度要能灵活地进行梯度控制;还有热处理表面的一些缺陷,像表面脱贫碳、自由铁素体、晶界氧化、屈氏体、残奥等关键技术指标,也得控制住。3)做到全截面探伤,把缺陷除掉,提升滚子质量的可靠性。4)应力的检测和控制:把控滚子表面磨削的工艺,让压应力分布合理,提高滚子的疲劳寿命。
4.2、风电滚子的规模会随着轴承增长,有希望打破海外垄断的情况。
从五洲新春投资者关系问答可知,滚子产品在整个风电轴承价值量里占10%到15%。通常,钢球制作起来没有滚子那么难,咱们就取中间值12.5%来算风电轴承滚动体的市场规模。经测算得出:2022年到2025年,风电轴承滚动体的市场规模会从17.49亿元涨到29.39亿元,年均复合增长率是18.89%。
在滚动体这个行业里,像日本的椿中岛、美国的NN这样的外资品牌,掌握着全球最顶尖的生产技术。在国内的企业当中,力星股份、五洲新春这类企业可以达到I级精度的要求,它们正在朝着更高端的滚动体进军,而且这些国内企业也在扩大产能,让部分滚动体实现国产化。另外,国内还有一些中部规模的(就是营业额在千万元以上、1亿元以下的),以及那些主要生产低技术含量产品的小规模滚动体企业。
日本的椿中岛(TSUBAKI NAKASHIMA)公司是个专门生产精密滚珠、滚子、滚珠丝杠还有其他机械零件的厂家,总部在日本奈良。这家公司的产品系列在行业里是领先的,能生产很多种高品质的精密滚珠、滚子和滚珠丝杠,类型多达20,000种以上呢。其产品主要用在工业机械、电动注塑机、半导体制造设备、工业机器人、先进医疗设备这些方面。
公司还有遍布全球的完善生产网络呢,在日本、美国、波兰、中国等好多地方一共建了好些制造厂。这就提升了管理生产和库存的本事,能很快满足客户对各类精密产品的交货需求,其产品主要供给斯凯孚(SKF)、恩梯恩株式会社(NTN)、捷太格特株式会社(JTEKT)这些大型跨国轴承制造商。2002年2月的时候,日本椿中岛公司在江苏成立了椿中岛机械(太仓)有限公司,2006年把原重庆钢球有限公司收购了,2017年又收购了美国NN公司的PBC(精密球部件)事业部,让滚动体行业的两个知名品牌合到一块儿了。
【五、重点企业分析:不断夯实技术实力,国内企业百花齐放】
5.1、新强联
洛阳新强联回转支承股份有限公司(大家都简称它为「新强联」)是2005年成立的。这公司主要搞大型回转支承和工业锻件的研发、生产还有销售这几块业务。它的产品有风电主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承,盾构机轴承和一些关键零部件,海工装备起重机回转支承以及锻件等。这些产品大多用在风力发电机组、盾构机、海工装备和工程机械这些领域。
新强联从成立开始就一直做大型回转支承和工业锻件的研发、生产、销售工作,是国产轴承行业名不虚传的龙头企业。2009年之后,公司瞅准风电行业发展的机会,专心搞风力发电机配套轴承的研发和生产,在主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承这些核心零部件上有了不少技术和工艺方面的突破。公司接连研制出1.5、2、2.5、3、5.5MW的变桨和偏航轴承,变成国内变桨、偏航轴承的主要供应商;还突破了2、2.5和3MW直驱式风力发电机三排滚子主轴轴承的关键技术,以及无软带双列圆锥滚子主轴轴承制造技术,相关产品能够替代进口了。它的发展历程有三个阶段:
第一阶段是2005年到2008年,这是公司刚起步的时候。在这个阶段,公司从没有到逐步建立起来,主要做通用回转支承的生产和研发工作。在搞通用回转支承的生产研发时,公司还投入了人力和物力,去研究2MW永磁直驱式风力发电机主轴轴承、盾构机系列主轴承这些高端轴承,努力攻克相关难题。这个阶段就是公司积累技术和市场的时候。
第二阶段是2009 - 2012年,这是公司的发展阶段。在这个阶段,公司开始有了一定规模,各项业务也逐渐成熟起来。公司成功完成了像2MW永磁直驱式风力发电机主轴轴承、盾构机系列主轴承这些高端轴承的研发工作。并且开始和明阳智慧、湘电风电、中铁装备等主要客户慢慢建立起合作关系。与此同时,公司还完成了业务上游的整合,成立了圣久锻件这家子公司,这就为生产高品质、大尺寸的重载回转支承打下了牢固的基础。
第三阶段是从2013年一直到现在,这是公司进一步发展升级的时候。在这个阶段,公司努力向风电市场进军,慢慢构建起了关于风电主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承以及机组核心零部件的研发、生产和销售的一整套服务体系。公司成了明阳智慧、湘电风能、华创风能的主要供货商,2018年还成为了远景能源、华仪风能的合格供货商。
新强联在下游客户那里快速切入风电轴承业务后,2017到2021年它的营业收入从3.71亿元涨到了24.77亿元,年均复合增长率是60.75%。公司收入主要靠风电类回转支承,2018到2021年,新强联的风电类回转支承收入从1.67亿元增长到21.28亿元,年均复合增速达到133.36%。2021年,风电类回转支承收入在总收入里占比86.70%,2022年一季度,风电类收入是5.27亿元,在总收入里占比82.44%。2017到2021年,新强联归母净利润从0.41亿元增长到5.15亿元,年均复合增速为88.26%,新强联一直保持着30%的高毛利率。从各项业务情况看,风电类回转支承的毛利率有缓慢上升的趋势,2018到2021年,毛利率从29.70%上升到31.56%,2022年一季度迅速上升到36.05%。
在风电回转支承这块,公司偏航变桨轴承的规模不小,主轴承发展得也快,盈利能力更强了。2017年到2019年期间,公司偏航变桨轴承的营收从1.33亿元涨到了2.58亿元,年均复合增长率是39.17%。主轴承的业务量增长得很快,2017年主轴承营收才2358万元,2018年因为客户湘电风能装机容量和经营业绩的影响,主轴承收入减少了,到了2019年又很快恢复到3665万元。根据【新强联向特定对象发行股票问询函回复】,2020年公司回转支承产品的产能利用率达到了98.93%,当年公司销售的主轴轴承是3 - 4MW,平均每个52.63万元,卖了大概930个,这么算的话,公司2020年主轴轴承的收入能达到4.89亿元。在毛利率方面,2020年公司销售的偏航变桨轴承和主轴轴承的毛利率分别是22.32%和48.83%。
独立变桨这块儿,2021年公司在独立变桨轴承产品上实现了规模性的突破。2021年,公司为了配合远景能源和中船海装风电这些下游客户的独立变桨系统,新研发出来的独立变桨轴承开始批量销售了。独立变桨轴承的收入也从2020年的82.51万元涨到了2021年的1.79亿元。
这些年,公司靠着多年研发攒下的经验和技术上的优势,还有高质量、高性能的产品,一直在开发风电产品的核心客户。核心客户从原来的明阳智能、湘电风能,又增加了远景能源、东方电气、三一重能、中船海装、中车风电这些。以后呢,公司还会接着开发像金风科技、上海电气、运达风能这样的头部风电整机客户。公司下游客户比较集中,前6家客户在风电产品收入里占了95%还多。明阳智能是公司最大的客户,2020年销售额是9.27亿元,2021年达到10.08亿元;另外,公司卖给远景能源、三一重能、中国海装的销售额增长得比较快。
2020年公司公开发行上市完成后,募资到手就投了3.22亿元到「2.0MW及以上大功率风力发电主机配套轴承建设项目」。2020年6月这个项目扩产完成,从这以后公司新增的偏航变桨轴承产能有3306个,主轴轴承有662个,这些都集中在3 - 4MW。2021年公司向特定对象发行股票也完成了,又投资9.35亿元搞「3.0MW及以上大功率风力发电主机配套轴承生产线建设项目」,预计到2022年底这个项目就能达到预定可使用的状态,到时候新增偏航变桨产能会有5400个,主轴轴承1500个,分布在3 - 6MW机型。
在设备配套上,公司有着无软带中频淬火技术,还引进了意大利先进的中频淬火设备,用来设计高速、高可靠性的无软带回转支承,以及那些原本采用渗碳淬火的其他轴承,这就让无软带回转支承能被用在风电主轴轴承、盾构机主轴承、大型离心浇铸机轴承和钢厂的轧钢轴承上了。公司已经把2 - 5MW三排圆柱滚子主轴轴承、3 - 6.25MW无软带双列圆锥滚子主轴轴承研发设计出来了,而且实现了量产;3 - 7MW单列圆锥滚子主轴承也研发设计好了,还实现了小批量生产。以后,公司打算朝着海上5.5 - 8MW半直驱式双列圆锥滚子主轴轴承、8MW以上直驱式双支承单列圆锥主轴轴承去研发。
2021年4月,公司拿3000万元自有资金成立了全资子公司,叫洛阳新圣新能源有限公司。这公司主要搞光伏发电、风力发电项目,像项目开发、咨询、投资、建设还有运营维护这些事它都做,一心要给客户提供低碳、分布式、数字化的光伏新能源解决方案。2021年12月,公司把洛阳豪智机械有限公司55%的股权给收购了。豪智机械主要生产风电锁紧盘,这个风电锁紧盘可是风力发电机组的核心部件之一,是连接风力发电机组主传动轴和高速齿轮箱、用来传递大扭矩的部件。豪智机械在风电锁紧盘的研发上经验丰富,能力也强,给好多风电整机企业和风电齿轮箱企业供货呢。
5.2、恒润股份
江阴市恒润重工股份有限公司(简称「恒润股份」)在2003年就成立了。刚成立的时候,它主要做锻件和法兰的生产研发工作。到了2017年,这家公司上市了,它主要的产品是辗制环形锻件(风电塔筒法兰占大头)和锻制法兰。2021年的时候,在公司主营业务里,风电塔筒法兰业务的收入是12.08亿元,在主营业务收入里占的比例是52.67%。
2003年刚成立的时候,公司就做起了风电法兰业务,那时候产品大多是出口到德国和日本的。之后呢,公司一直在开拓全球的风电市场,到了2012年的时候,像西门子风力、韩国重山、阿尔斯通、三星重工这些客户,都被公司开发拓展出来了。2017年,公司和西门子签了一个长期批货供货合同,这个合同是关于6MW风电法兰的,有效期到2018年。2020年之后,在制造7.0MW及以上海上风电塔筒法兰的企业里,公司已经是少数能做到的企业之一了,而且9MW海上风电塔筒法兰也已经量产了。公司的控股股东是济宁城投控股集团,实际控制公司的是济宁市人民国有资产监督管理委员会,它通过济宁城投间接持有公司24.73%的股权。还有啊,承立新是公司的董事长兼董事,他通过直接持股的方式,拥有公司22.66%的股权。
2017 - 2021年的时候,恒润股份的营业收入是从7.41亿元涨到了22.93亿元,这期间年均复合增长率达到了32.63%。因为国内海风装机有波动,2022年第一季度的营业收入就只有3.72亿元了,和之前比下降了40.37%。这公司的利润率起伏比较大,2020年归属于母公司的净利润是4.63亿元,同比增长了458.52%,到了2021年就稍微降到了4.42亿元。2022年第一季度归属于母公司的净利润就只有0.13亿元了,同比下降了90.91%。恒润股份的业务有风电塔筒法兰、给机械行业做配套、采购商业务、给石化行业做配套这些,这里面风电塔筒法兰的占比是最大的。它的营业收入从2017年的3.92亿元增长到2021年的12.08亿元,年均复合增速是32.49%。风电塔筒法兰的毛利率有点波动,2020年毛利率是37.35%,2021年就降到33.07%了。
公司在环锻件这个行业里已经扎根好些年了,在know - how(技术诀窍)和设备上有着比较高的门槛:1)know - How(技术诀窍):公司在锻造这一行积累了多年的经验,热处理和成型控制技术已经很成熟了。对于不同的产品,以及不同的机械性能要求,公司能精确控制锻件的各项参数,保证产品用最省钱的方法达到客户的质量要求。2)设备:公司有大型油压机、数控辗环机这样的大型核心设备,还引进了德国、美国、意大利等国家一流的加工中心、车铣复合等高端精密设备和检测设备,掌握了成熟的中大型环锻件锻造、辗环、热处理技术,能生产直径在8米以下的各种环形锻件,这些锻件能满足9MW以下海上风电法兰的需求。
2021年10月的时候,公司通过非公开发行的办法,给大股东济宁城投发行了7413万股,募集了14.74亿元的资金。这些钱用来投到几个项目里,一个是年产5万吨12MW海上风电机组用大型精加工锻件扩能项目,一个是年产4000套大型风电轴承生产线项目,还有一个是年产10万吨齿轮深加工项目。这几个项目分别要投5.38亿元、11.58亿元、5.57亿元,建设期都是1.5年。按照公司对项目的盈利预估,2023年也就是第2年开始,风电轴承能小批量生产销售了,到第6年就能满产。要是按照每套47.79万元来算的话,满产之后公司的项目收入能达到19.51亿元(这里面轴承配套能有19.12亿元,废钢销售能有3972万元),毛利率在21%到23%之间,净利率在11%到13%之间。
5.3、五洲新春
浙江五洲新春集团股份有限公司(简称「五洲新春」)是个综合型企业集团,集研发、制造、营销服务于一体。它主要做轴承、精密机械零部件以及汽车安全系统、热管理系统零部件的研发、生产和销售,能给相关主机客户提供行业里领先的解决方案和高效保障。公司在精密制造技术这块深耕了二十多年,在国内,像它这样轴承、精密零部件全产业链企业可没几家,涵盖精密锻造、制管、冷成形、机加工、热处理、磨加工、装配这些环节。
1999年公司成立,到了2001年跟美国的兹尼亚合资搞了个森春机械,把轴承套圈加工当成主要业务来做。2002年的时候,五洲新春集团成立了,之后陆续收购了富日泰轴承、富盛轴承、富力钢管这些公司,就这样慢慢把轴承产业弄得越来越完善,逐渐成为国内最大的轴承套圈生产和出口的地方。2016年10月,公司在上海证券交易所主板上市了,开始不断去开拓成品轴承这块领域。2021年公司把波兰FLT和恒进动力公司收购了,这会进一步让五洲新春在欧洲的销售渠道更强大,也能让公司在欧洲轴承市场的品牌影响力变得更强,进一步提高公司成品轴承在行业里的地位和市场份额。
公司的股权集中程度比较高,实际控制人是张峰、俞越蕾两口子。董事长张峰借助浙江五洲新春控股有限公司,间接拥有公司27.61%的股权,董事俞越蕾直接加间接持有7.97%的股权。王学勇、浙江五洲新春集团控股有限公司和张峰、俞越蕾夫妇是一致行动人。实际控制人张峰既是公司的董事长,又是董事兼总经理,他还是中国轴承工业协会常务理事、特聘的企业管理专家,浙江省轴承工业协会理事长、浙商全国理事会主席团主席呢,行业经验特别丰富,能为公司以后的发展作出很专业的决策。实际控制人俞越蕾在公司担任董事。公司的股权和经营权合在一块儿,这对减少代理成本有帮助,对公司长远发展是有利的。
公司的营业收入一直在稳定增长。2017年的时候是11.46亿元,到了2021年就增长到24.23亿元了,年均复合增速能达到20.58%呢。2021年公司营收增速特别高,有38.15%,这主要是因为轴承产品和管路件产品增长速度快,风电滚子、汽车零部件这些新产品开始量产了,还有就是11 - 12月的时候FLT收入并入到公司的合并报表里了。2017年到2019年,归母净利润大概保持在1亿元左右。2020年受到疫情影响,归母净利润下降到了0.62亿元。在这期间,公司一直在深入推进产品转型和客户结构升级,所以2021年归母净利润就快速回升到1.24亿元了。
公司的风电滚子在技术和市场方面有了突破。它给蒂森克虏伯、德枫丹、斯凯孚在国内外的工厂提供配套,还成了远景能源认证过的风电滚子战略供应商呢。它也给国内的风电轴承企业,像新强联、烟台天成、大冶轴等做配套。最终用到这些滚子的风电整机厂商有维斯塔斯、远景能源和金风科技等。公司研发的高端风电轴承滚子把行业里「卡脖子」的难题给解决了,高端滚子实现了进口替代。2021年,公司风电滚子的营收达到6003万元,和上一年比增长了140.12%,毛利率是36.75%。
2020年的时候,公司发行可转债筹集了3.3亿元。这里面有2.2亿元会投到智能装备和航天航空等高性能轴承的建设项目里,像风电轴承滚动体就要做290万件,等全部完工开始生产了,预计能有5250万元的收入。现在呢,可转债募投的项目已经顺利开始运营了,产能方面的限制也会慢慢解除。另外,2022年5月公司公布了【非公开发行A股预案】,打算募集资金来搞一个项目,就是年产2200万件4兆瓦以上风电机组精密轴承滚子的技改项目,目的是提升4兆瓦以上风电机组精密轴承滚子的生产能力。根据公告说的,这个项目要建2年,全都建成之后,预计每年能有大概5.5亿元的收入。
5.4、力星股份
江苏力星通用钢球有限公司(力星股份是它的简称),主要做精密轴承滚动体的研发、生产和销售,像轴承钢球和轴承滚子这些都做,在国内精密轴承钢球方面,它可是龙头企业呢。现在,这家公司的主要产品有公称直径在0.80mm - 100.00mm之间、精度等级为G3 - G60的轴承钢球;还有公称直径在9.00mm - 80.00mm之间、精度等级为Ⅱ级、Ⅰ级的轴承滚子。轴承钢球在机动车制造、精密机床、轻工家电、风力发电、工程机械、航空设备以及其他通用机械设备制造所需要的各种轴承里都用得很多;滚子呢,因为接触面大,极限转速低,所以主要用在轨道交通、盾构机、风电主轴、重卡这些对负荷能力要求比较高的领域。
如皋钢球厂1989年成立,这就是公司的前身。1992年的时候,它的首批产品就出口了。从1998年起,开始给世界有名的轴承集团公司供货。1999年,江苏通用钢球滚子有限公司这个合资公司成立了。到了2009年,风电发电专用钢球项目正式开始运行。2015年,公司在深圳证券交易所创业版正式挂牌上市。
这几年公司的营业收入一直在增加,2017年到2021年,营业收入从6.63亿元涨到了9.74亿元,每年的复合增长速度是10.09%。公司归母净利润波动得比较厉害,2017年到2018年,归母净利润差不多一直在0.7亿到0.8亿这个范围,2019年降到了0.39亿元,到2021年又回升到0.90亿元。公司主要靠钢球业务赚钱,2017年到2021年,钢球业务的营收从6.58亿元增长到9.12亿元,年均复合增速是45.07%;毛利润从1.78亿元增长到2.07亿元,年均复合增速是3.85%,这几年钢球业务的毛利率比较稳定,大概在23%左右。滚子业务这一块呢,公司滚子业务的规模在逐步扩大,2021年营收达到5088万元,和上一年比增长了51.29%,毛利率从2018年的 -25.40%提高到2021年的10.07%。
公司的风电滚子产品,主轴、齿轮箱、发电机这些地方都会用到。在国外,斯凯孚、福赛、劳拉贡、德枫丹等都是它的主要客户。2021年的时候,公司跟新强联、洛轴、大冶轴等国内的轴承厂,都签了风电方面深度战略合作的协议。
产能这块儿,2015年和2016年的时候,公司用首次公开发行股票、非公开发行A股的办法来募集资金。这些钱投到好几个项目里去了,像新建一个每年能产16000吨精密圆锥滚子的项目,智能化钢球制造技术改造项目,每年产钢球100亿粒项目的扩建工程,还有收购奉化市金燕钢球有限公司100%股权的项目。到了2022年呢,公司出了个【向特定对象发行A股股票募集说明书】,打算募集3.5亿元资金,投到几个项目里,有每年产6000吨精密滚动体的项目、每年产800万粒高端大型滚动体的扩建项目,还有补充流动资金。第一,每年产6000吨精密滚动体项目打算新增加公称直径在0.80mm - 9.525mm、精度等级是G3 - G10级的高精度钢球。这个项目基础建设大概要2年,投产得3年,预计建成投产后平均每年销售收入能有2.91亿元。第二,每年产800万粒高端大型滚动体扩建项目建设要2年,达到预定产量得3年,预计达到产量后平均每年销售收入是2.47亿元。
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