2023年机械设备行业中策略 风机大型化持续推进

风电设备：零部件业绩拐点已现，全年装机高增行业有望迎量 利齐升

业绩总结：22 年业绩筑底，23Q1 部分零部件环节开启修复

我们选取 24 家风电整机及各个环节零部件相关上市公司作为统计样本，包括风机（金风科技、明阳 智能、运达股份、电气风电、三一重能）、叶片（中材科技、时代新材）、塔筒/桩基（大金重工、 天顺风能、泰胜风能、天能重工、海力风电）、铸锻件（金雷股份、通裕重工、日月股份、吉鑫科 技、广大特材、恒润股份、中环海陆、海锅股份）、轴承（新强联）、海缆（东方电缆、中天科技、 亨通光电）。

风电板块整体收入及利润受行业影响，同比有所下滑。2020 年和 2021 年分别迎来了陆上风电及海 上风电的“抢装”，整个风电设备板块的收入和盈利规模连创新高，但是进入 2022 年以后，由于受 到“抢装潮”后需求阶段性下降以及 2022 年疫情反复造成的项目开工和零部件交付受阻的影响，风 电板块业绩有所承压，收入和归母净利润同比均有所下滑。24 家风设备相关上市公司，2022 年实现 营业收入 2953.54 亿元，同比下降 3.87%，归母净利润 208.02 亿元，同比下降 5.88%；2022 年第一 季度实现营业收入 530.40 亿元，同比下降 12.18%，环比下降 45.91%，归母净利润 43.34 亿元，同比 下降 33.82%，环比上升 20.54%。

分板块来看，22 年除整机和除海缆外的零部件业绩下滑明显，23Q1 塔筒和铸锻件环节如期开启修 复。由于“抢装潮”后需求量阶段性的下降以及疫情反复导致的交货受阻的影响，2022 年各个板块 的收入和归母净利润与行业整体趋势保持基本一致，增速大多出现明显下滑，其中海缆环节归母净 利润出现大幅增长的原因是受到中天科技计提资产减值的影响，如果单独看海缆环节的情况，归母 净利润增速同样出现下滑。进入 2023 年，随着装机需求的逐步释放，一季度风电产业链中交付靠前 的塔筒、铸锻件等零部件业绩已经出现修复迹象，其中塔筒环节收入同比增长 43.61%，归母净利润 同比增长 103.01%，铸锻件环节收入同比增长 9.29%，归母净利润同比增长 84.47%。

22 年受价格和成本影响整体盈利能力承压，23Q1 经历拐点进入修复通道。受到主机价格下降和原 材料价格上升的双重压力，绝大部分风电设备相关上市公司的毛利率和净利率有所下滑，2022 年各 个板块的毛利率和净利率均有不同程度的下降，尤其是原材料占比较高的塔筒和铸锻件环节，毛利 率分别同比下滑 4.93pct 和 5.07pct，净利率分别同比下滑 5.69pct 和 5.01pct。然而进入 2023 年之后， 随着风电装机需求的释放，产业链产能利用率逐步回升，叠加原材料价格下降企稳，各板块盈利能 力开始进入修复通道，修复最为显著的仍是塔筒和铸锻件环节。

国内 23 年需求释放海陆风迎双高增，政策支持+经济性凸显中长期需求无虞

受疫情及部分大型零部件产能紧张影响，22 年风电装机出现大幅下滑。根据国家能源局统计，2022 年新增风电并网装机量为 37.63GW，同比下降 20.90%，相比于 21 年超过 50GW 的招标量来说，并 网容量不及预期。主要原因在于，一方面 2022 年以来全国各地的疫情不断反复，使得风电项目开 工及建设进度有所延后，从而影响风电产业链的交付情况；另一方面，由于风机大型化进程仍稳步 推进，叶片、铸件等零部件环节的大型化供应能力出现了一定的产能紧张情况，造成部分风机交付 不及预期。 23 年装机需求开始释放，并网容量增速明显。进入到 2023 年，随着阻碍风电项目的因素缓解，风 电装机需求开始逐步释放，根据国家能源局数据，2023 年 1-4 月国内风电新增并网容量 14.20GW， 同比增加 48.22%。

招标量维持高景气，为未来装机量提供支撑。根据金风科技业绩演示材料以及我们的不完全统计， 2022年国内风电新公开招标量（不含框架协议）81.98GW，其中陆上风机64.05GW，海上风机17.93GW， 若增加国电投 10.5GW 海风框架招标以及中国电建 2023 年度风力发电机组 16GW 集中采购，则全年 招标总量已经超过 100GW，创历史新高，对未来的装机量提供有力支撑。进入 2023 年，风机招标 继续延续高景气，截至 2023 年 6 月 2 日全年招标量达到 28.46GW，其中陆上风机 24.19GW，海上 风机 4.27GW。按照一个风电项目的开发流程及以往的历史经验，当年招标量的 70-80%一般会在两 年内转化成并网，根据 22 年的招标情况，预计 2023 年的并网量将超过 80GW，相较于 22 年实现翻 倍以上的增长。

风机大型化持续推进。风机大型化作为降低风电的度电成本的主要方式之一，风机的平均容量近几 年来一直保持稳定的增长态势。据 CWEA统计，2022年国内新增陆上风机平均单机容量达到4.3MW， 较 2010 年提升 187%；海上风机平均单机容量达到 7.4MW，较 2010 年提升 185%。其中 2022 年在 新增吊装的风电机组中 4.0MW 以上风电机组占比由较 2021 年的 39.94%上升至 75.40%。

大型化趋势下风机价格持续下行，成本下降有望激发下游装机积极性。随着风机容量的不断增大， 风机价格不断下行，根据我们的不完全统计，陆上风电（含塔筒）的中标价格由 2022 年初的 2500 元/kw 左右降至 2023 年 5 月份的 2100 元/kw 左右，海上风机（含塔筒）的中标价格从 2022 年初的 5000 元/kW 左右降至 2023 年 4 月份的 3500 元/kW 左右，风机价格的持续下降使得风电项目的经济 性进一步提升，从而充分释放下游业主方的装机积极性，为未来的招标量和装机量奠定高确定性。

“十四五”是实现碳达峰的关键时期，各省总规划超 320GW，中长期需求无虞。2022 年 3 月 15 日， 中央财经委员会第九次会议中提出：“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，要构建清洁低碳安全 高效的能源体系，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力 系统。截至 2022 年 11 月底，已有多个省分、直辖市和自治区正式下发“十四五”能源发展规划， 明确标注 2025 年之前的风电新增装机目标，按照各省“十四五”新能源装机要求，全国新增风电装 机超过 320GW。

海外风电蓄势待发，零部件出海进程稳步推进

全球风电发展势头强劲，亚太与欧洲地区为主要的风电新增装机市场。近年来随着全球主要国家对 于发展绿色能源的重视程度加深，风电新增装机发展势头强劲。根据 GWEC 的数据，2022 年全球 风电新增装机达 77.6GW，尽管受到疫情等因素的影响同比下滑 17.09%，但仍处于近几年的高位。 分地区来看，亚太地区以 56%的新增装机占比遥遥领先（其中，中国新增装机占全球的 48.49%）， 其次欧洲新增装机全球占比为 25%，二者合计占比超过 80%，为主要的风电新增装机市场。

欧洲地区作为海外风电第一大市场，装机目标不断上调。由于受能源危机、俄乌冲突的影响，欧洲 各国加速能源转型节奏，近两年不断的上调海风装机目标。2022 年 4 月，英国调整了其于 2012 年 开始实施的《能源安全战略》，其中包括将英国 2030 年海上风电的发展目标从 40GW 提高至 50GW， 增加 12.5%。2022 年 5 月，北欧四国（丹麦、德国、比利时、荷兰）在“北海海上风电峰会”承诺， 到 2030 年海风累计装机达到 65GW，到 2050 年累计装机达到 150GW。2022 年 8 月，欧洲 8 国（丹 麦、瑞典、波兰、芬兰、爱沙尼亚、拉脱维亚、立陶宛、德国）签署“马林堡宣言”表示 8 国将加强 能源安全和海上风电合作，计划将波罗的海地区 2030 年海风装机容量从目前的 2.8GW 增加至 19.6GW，年均新增装机 2.1GW。根据欧洲各国最新的海风装机目标来看，预计到 2030 年海风累计 装机有望超过 130GW。

海外风电稳步增长，进入新一轮发展周期。根据 GWEC 预测，2023-2027 年海外风电新增装机总容 量将超过 300GW，复合年均增速将达到 15.26%。分地区看，主要的增量仍然以成熟的欧洲和美洲 市场为主。

中国在全球风电产业链中举足轻重，且具备明显的成本优势。据 GWEC 统计，2023 年全球风机的 供应能力总量为 163GW，其中中国产能占比为 60%，占据绝对的主导地位。此外，在关键零部件方 面，例如叶片、发电机和齿轮箱等，2022 年中国的产能在全球中的占比也均超过 60%，表明全球风 电产业链对于中国的依赖度较高，并且短期内这一态势不会出现明显改变。根据彭博新能源的数据， 2022 年下半年全球签订的风机合同价格为 93 万美元/MW，约合 6500 元/kW 左右，而中国得益于强 大而有竞争力的本土供应链以及采用更大功率的风机型号，风机价格仅为 36 万美元/MW，国产风机 产业链具备明显成本优势。

国产风电零部件已经打入全球市场，海外市场打开提供盈利弹性。在风电的各个核心零部件中，除 了轴承以外，均凭借着制造成本低、交付能力强的优势，成功进入了全球市场，其中风电主轴和铸 件市场的全球产能基本被国内产业链所把控。而在盈利方面，海外业务的盈利水平普遍超过国内同 类业务，将为产业链公司带来较好的利润弹性。

国产风电零部件海外订单显著提速。根据各公司 2023 年以来的公告显示，进入 2023 年以来国内风 电零部件公司接到的海外订单显著增加，尤其是塔筒和海缆，中天科技先后中标缅甸 66kV 海缆总 包，沙特 230kV 高压海缆及配套附件，丹麦 Baltica 2 海上风电 275kV 高压交流海缆等项目，累计订 单超过 19 亿元；东方电缆签署英国 Inch Cape 海上风电项目（1.08GW）送出海缆前期工程协议，5 月份中标丹麦 Baltica 2 海上风电 66kV 海等项目；大金重工从 2022 年起就中标多个欧洲海上风电单 桩项目，2023 年 5 月再次中标 7.43 亿欧元的海风单桩订单。

储能设备：政策推动+盈利模式完善，迎接储能放量元年

全球储能装机快速增长，以锂离子电池为代表的新型储能贡献主要增速

全球能源结构转型带动储能需求，全球储能市场方兴未艾。全球能源转型升级的大背景下，新能源 发电比重持续加大，由于风电、光伏等可再生能源发电的随机性、间歇性、波动性等问题，为电网 的稳定性带来了挑战，储能作为能有效保障电网的稳定运行的系统越来越得到全球各国的青睐。根 据 CNESA 的数据，2021 年以前全球每年的储能项目新增装机规模基本维持在 6GW 左右，而 2022 年新增装机达到 30.7GW，同比增长 99.35%，连续两年迎来增速 100%左右的大幅增长。但是从累计 装机情况来看，截至 2022 年底全球已投运电力储能项目累计装机规模 237.2GW，与全球风电光伏累 计约 2000GW 的装机相比，仍处于发展初期。

抽水储能是最主要的储能形式，以锂离子电池为代表的新型储能占比提升较快。根据技术类型的不 同，以电能释放的储能方式主要分为机械储能、电磁储能和电化学储能，不同储能技术具有不同的 内在特性，抽水储能凭借着其发展较早、容量大的优势目前占据主要的装机规模，截至 2022 年底全 球抽水蓄能的累计装机占比达到 79.3%，值得注意的是抽水蓄能累计装机占比首次低于 80%，与 2021 年同期相比下降 6.8pct，与之相对应的是以锂离子电池为代表的新型储能占比的提升，截至 2022 年 底新型储能的累计装机占比达到 19.3%，相比 2021 年同期上升 7.1pct。

新型储能继续高速发展，贡献新增装机的主要份额。以锂离子电池为代表的新型储能凭借着能量密 度高、项目周期短、响应快、受地理环境限制小等优势近几年增速明显，2022 年全球新型储能新增 装机达 20.38GW，同比增长 99.01%，占全年储能新增装机的 66.39%，贡献了主要新增装机份额， 2017-2022 年的年平均复合增长率达到 86.06%，保持高速增长。截至 2022 年底新型储能的累计装机 达到 45.75GW，同比增长 80.36%。

分地区来看，中、美、欧为全球三大储能市场。中国、美国、欧洲是储能三大主力市场，三地区 2022 年合计新增投运项目规模占全球的 86%，比 2021 年同期上升 6pct，其中中国首次超过美国成为全球 最大的储能市场，占比 36%；欧洲和美国紧随其后，分别占比 26%和 24%。

国内储能保持高速增长态势。根据 CNESA 的最新数据，2022 年中国新增投运电力储能项目装机规 模首次突破 15GW，达到 16.5GW，同比增长 114.29%，累计装机规模 59.8GW，同比增长 38.11%， 占全球市场总规模的 25.21%，成为世界储能产业的中坚力量。

中国储能形式齐全，结构与全球类似。从各种储能形式的占比来看，国内的结构与全球基本一致， 截至 2022 年年底国内抽水蓄能累计装机占比同样首次低于 80%，与 2021 年同期相比下降 9.2pct； 新型储能继续高速发展，累计装机占比达到 21.9%，同比提升 9.4pct。此外，压缩空气储能、液流电 池、钠离子电池、飞轮等其它技术路线的项目，在规模上有所突破，应用模式逐渐增多。

国内新型储能装机快速发展。根据 CNESA 的最新数据，2022 年国内新型储能新增规模创历史新高， 达到 7.35GW，同比增长 200.35%，累计装机达到 13.08GW，同比增长 128.23%。新型储能新增装机 中锂离子电池占据绝对主导地位，比重达 97%。

政策驱动+经济性提升，双轮驱动国内大储进入高速发展期

政策要求新能源发电强制配储，形成储能发电侧刚性需求。为促进新能源配置储能、减小新能源项 目对电网消纳能力的冲击，2021 年国家发改委、国家能源局发布《关于鼓励可再生能源发电企业自 建或购买调峰能力增加并网规模的通知》，鼓励发电企业自建储能或调峰能力增加并网规模，超过 电网企业保障性并网以外的规模初期按照功率 15%的挂钩比例（时长 4 小时以上）配建调峰能力， 按照 20%以上挂钩比例进行配建的优先并网。在中央政策的指导下，各地有关部门因地制宜推出强 制配储政策文件，促进新能源配置储能，通过要求新能源装机规模配备一定规模的储能形成大储装 机刚需。当前，全国已有多个省区公布配储政策，大部分省份配储比例在 8%-30%之间，配置时长 1-2 小时为主，最高可到 4 小时。

政策上修推动新型储能参与电网辅助服务，鼓励发展独立电站新商业模式解决表前储能的痛点。由 于储能发展初期商业模式相对模糊，而政府倡导光储一体化，储能装机成本的承担自动落在风光电 站的投资方身上。新能源电站投资方多以达标后才能顺利安装电站为目的采购质量较差、成本相对 低廉的储能装置，实际并网效果难以保证。所以为了提高新型储能的收益，探索新的储能发展模式， 2022 年 5 月两部委印发的《“十四五”可再生能源发展规划》明确新型储能可作为独立储能参与电 力市场，加快推动独立储能参与电力市场配合电网调峰、充分发挥独立储能技术优势提供辅助服务， 2022 年 11 月国家能源局发布《电力现货市场基本规则（征求意见稿）》，首次在全国层面提及推 进电力现货市场，推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体 参与交易。经过 2021 年的探索、2022 年调峰示范项目的实践，在各地政策的助推下，独立式储能 电站已经形成了较为稳定的商业模式，现货市场+辅助服务+容量补偿的收入模式将带动国内储能行 业向健康化发展。

峰谷价差持续拉大、经济性提升，表后市场工商业储能从 0 到 1 需求逐步启动。自 2021 年 7 月国家 发改委发布《关于进一步完善分时电价机制的通知》后，各省市相继出台完善分时电价机制相关政 策，加强峰谷电价价差。通常认为 0.7 元/kWh 的峰谷价差是用户侧储能实现经济性的门槛价差，根 据 CNESA 的统计，2022 年全国一般工商业峰谷价差超过 0.7 元/kWh 的省市数量为 16 个，到了 2023 年 2 月份超过 0.7 元/kWh 的省份达到了 19 个，横向比较的话有 18 个省市的峰谷价差超过了其 22 年的平均价差，各省市峰谷价差有持续拉大的趋势。除了峰谷价差拉大外，浙江、广东、海南等省 份的分时电价每天设置了两个高峰段，即可用工商业储能系统在谷时和平时充电，并分别于两个高 峰段放电，实现每天两充两放，进而提升储能系统的利用率、缩短成本回收周期。

多地制定“十四五”新型储能发展目标，国内大储进入规模化发展阶段。据储能电力说公众号的统计， 截止目前我国已有 25 个省/自治区发布了“十四五”新型储能发展规划及具体目标，预计到 2025 年新 型储能新增装机目标达到 67.85GW，其中青海、甘肃、山西的储能规模最大，预计新型储能装机将 达到 6GW；山东、宁夏和内蒙古紧随其后，预计新型储能装机将达到 5GW。新型储能装机目标的 确立，有利于调动各方投资积极性，促进稳投资稳增长，增强发展后劲，我国新型储能进入规模化 开发阶段。

国内大储招标容量提升明显，23 年储能装机有望加速向上。根据储能与电力市场公众号的统计，2022 年中国储能市场共计完成超 300 次投标工作，涉及 278 个项目，总容量 44.05GWh，其中集中式框架 采购和独立储能为主要项目类型。2023 年 1 月-3 月储能招标规模分别为 2.58GWh、3.09GWh 和 4.24GWh，仍保持较高水平。完成招标意味着储能项目随后进入实质性的建设阶段并有望在短期内 投运，2023 年中国储能装机容量有望加速上行。

储能系统投标价格持续下行，刺激需求释放。根据储能与电力市场公众号的统计，2022 年储能系统 的价格基本上在招标的近 150 个项目中，2h 的储能系统占比达 63%，平均报价 1.56 元/Wh；储能 EPC 总承包招标的近 120 个项目中，2h 的 EPC 项目占比达 77%，平均报价 1.81 元/Wh。从时间维度上来 看，2022 年储能系统报价呈现出了“两头高中间低”的特点，并且从 5 月起持续稳定在 1.5-1.6 元 /kWh 的范围之内，而进入 2023 年之后，随着电芯主要原材料碳酸锂价格进入下行通道，储能系统 报价屡创新低，2023 年 3 月份 2 小时储能系统的平均报价为 1.35 元/Wh，同比下降 16.60%，环比下 降 6.40%，最低报价低至 1.16 元/Wh，而 4 小时储能系统最低报价低至 1.07 元/Wh。随着碳酸锂价 格持续下跌带动储能系统价格进一步下探，将有力推动大储项目建设进程。

美国市场大储政策补贴进一步改善盈利，欧洲户储需求持续旺盛

政策扶持下，美国储能装机保持高增速发展。美国电化学储能装机早在 2015 年就实现单年新增 200MW 以上的装机规模，且在 2020 年-2021 年始终保持在 100%以上的同比增速，2022 年新增电池 储能装机 4.80GW/12.18GWh，增速较上一年有所放缓，系部分工程进度拖延导致。分季度来看，2022 年四季度美国市场增速放缓，主要系 3GW 电网级储能项目未能如期在年底建成有关。另外，美国储 能新增装机主要来源为电网级储能，以光伏+储能项目为主。

ITC 政策激励延长叠加光伏解绑，有望刺激美国储能快速放量。美国联邦政府自 2006 年起开始实施 投资税收抵免政策（ITC），2022 年 8 月美国通过通胀削减法案（IRA），对光伏及储能均提出新的 ITC 政策支持，核心变动有二：1）光伏：法案的通过提供了长达十年的税收抵免政策，同时税收抵 免比例从 26%提升至 30%，若满足相关条件，最高税收抵免可提升至 70%；2）储能：除光伏配储 在补贴范围内之外，IRA 首次将独立储能纳入补贴范围。此前 ITC 法案中对储能有诸多参与限制， 首先需要与光伏配对，其次大部分的充电量需来源于光伏发电，导致储能的收益和商业模式受到较 大限制，ITC 对独立储能的政策刺激将有效激活市场，促进多元商业模式开展。

储能税收减免提升至以 30%为基础，经济性进一步提升。 此前的 ITC 政策税收抵免的基础额度为 26%，现在在满足工资和学徒要求后，基础抵免可以达到 30%，另外，如果同时能够满足其他条件， 例如本土制作、位于能源社区等可进一步提升抵免的额度，储能电站的经济性得到进一步提升。

美国大型储能有望迎来大跨步发展。根据 Wood Mackenzie 数据预测，2023-2027 年间，美国新增储 能装机规模将达 74.2GW/241.0GWh，其中大储为装机的主要增量市场装机，约占总容量的 81%。

电价上涨催化 2022 年欧洲户储装机跃升，未来有望延续高景气。2022 年以来，受到地缘冲突下各 国相互制约的影响，欧洲陷入能源紧缺局面，天然气价格高位运行带动电价快速上涨，根据可再生 能源交易基础设施提供商 Level Ten Energy 的数据，2022 年可再生能源购电协议新签价格最高超过 65 欧元/MWh，相比往年约 45 欧元/MWh 的价格中枢有明显涨幅。在此背景下，得益于高电价差带 来的经济性提升，欧洲户用储能市场规模在 2022 年开启翻倍式增长，在 2021 年新增装机约 2.29GWh 的基础上，预计 2022 年欧洲有望实现接近 3.9GWh 的新增户储装机，同比增长 70%。政策层面上， 德国减免户用储能增值税、意大利储能税收抵免额度退坡有望继续推动欧洲户用储能的发展。

机器人与自动化：AI 赋能智能制造，拥抱产业链投资机会

工业机器人渗透率、国产化率持续提升，静待制造业复苏

全球工业机器人安装量稳步增长，中国安装量占比过半引领全球市场。根据国际机器人联合会 IFR 发布数据显示，2021 年全球工厂安装了工业机器人 51.74 万台，同比增长 34.90%，安装量创历史新 高，2016-2021 年年均增长率 11.94%。中国作为全球最大的工业机器人单一市场，2021 年工业机器 人安装量 26.82 万台，同比增长 59.28%，在全球市场占比超过了 50%，2016-2021 年年均增长率达 到 25.25%。另外根据 GGII、IFR 及中国电子学会数据显示，2022 年中国工业机器人销量预计突破 30 万台，同比增速超过 15%；2023 年预计工业机器人销量将达到 37.5 万台，同比预计增速超 23%。 未来工业机器人市场将延续增长趋势。

受国内下游需求疲软影响，国内机器人产量短期承压。进入 2023 年，由于我国经济复苏不及预期， 下游汽车、消费电子等需求持续疲软，23Q1 机器人产销同比均下滑。根据国家统计局的数据，2023 年 4 月份中国工业机器人产量 3.81 万台，同比下滑 7.40%，1-4 月份累计产量 14.22 万台，同比下滑 4.40%。

主要下游固定资产投资仍处于增长区间，短期静等需求释放落地。从工业机器人主要的下游行业汽 车和 3C 制造业来看，2023 年 1-4 月份固定资产投资完成额累计同比分别增加 18.50%、14.20%，仍 处于较高的增长区间，下半年随着需求的逐步释放，行业景气度有望触底回升，行业增速有望提升。

我国机器人密度快速提升，仍有较大提高空间。根据 IFR 统计，2021 年我国制造业工业机器人密 度为 322 台/万人，已经超过美国位列全球第五，而与工业化较为发达的韩国、日本、德国相比仍有 差距，其中密度最高的韩国达到 1000 台/万人，传统的工业强国日本和德国分别为 399 和 397 台/万 人。2023 年 1 月 19 日，工业和信息化部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》，提出 到 2025 年，制造业机器人密度较 2020 年实现翻番。如果按照 2020 年 246 台/万人的密度计算，到 2025 年机器人密度要达到接近 500 台/万人，相较于现在的水平仍有较大的提升空间。

人口红利逐渐消失，“机器换人”趋势驱动机器人产业长期发展。随着中国逐渐迈入老龄化，中国 的人口红利正在快速消失，劳动力成本迅速上升。从劳动力人口结构上来看，我国 15-64 岁适龄劳 动力人口占比自 2009 年以来逐年下降，2020 年为 68.2%，较 2009 年下降了 4.8pct，并且从制造业 人力成本角度来看，我国制造业就业人员平均工资不断提高，人工成本不断攀升。劳动力人口的快 速下降与人工成本的大幅上升对制造企业的生存产生严重威胁，倒逼企业降低生产成本，提高生产 效率，形成了“机器替人”的长期趋势。

政策不断出台，驱动国产机器人产业链发展。近年来，国家先后出台多项政策，聚焦技术创新、具 体应用，助力中国机器人产业发展。根据“十四五”规划，我国计划 2025 年整机综合指标达到国际先 进水平，关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平，到 2035 年产业综合实力达到国际领先水 平。工信部印发《“机器人+”应用行动实施方案》除了对工业机器的密度提出目标之外，还提出聚焦 10 大应用重点领域，突破 100 种以上机器人创新应用技术及解决方案，推广 200 个以上具有较高技 术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景，打造一批“机器人+”应用标杆企业， 建设一批应用体验中心和试验验证中心。推动各行业、各地方结合行业发展阶段和区域发展特色， 开展“机器人+”应用创新实践。搭建国际国内交流平台，形成全面推进机器人应用的浓厚氛围。政策 不断推出，对有助于推动我国机器人产业的健康快速发展。

国产化率逐步提升，国产机器人产业链迎发展机遇。由于我国工业机器人产业链发展较晚，与长期 处于垄断地位的是 ABB、发那科等仍有差距，近几年国产化率逐步提高，根据 MIR 的数据，预计 2023年我国工业机器人国产化率将达到 37%，未来随着政策的扶持、技术的进步和应用经验的积累， 国产化率有望加速提升，国产工业机器人产业链将迎来发展机遇。

人形机器人拉开产业化序幕，驱动系统将迎新发展机遇

特斯拉提出人形机器人计划，拉开人形机器人产业化序幕。2021 年 8 月，马斯克在首届特斯拉人工 智能日上宣布特斯拉人形机器人计划，代号“擎天柱” (Optimus)，并用图片展示了擎天柱的大致形态。 随后在 2022 年 10 月，特斯拉第二届人工智能日上，擎天柱首次亮相。2023 年 5 月 16 日在特斯拉 股东大会上，马斯克又以视频的形式展示了擎天柱在自然行走、电机扭矩控制、力度控制、环境识 别及记忆等方面的进步，在最新的视频中擎天柱已经能够稳定行走，并可以在工厂灵活行走、抓取 物品，以及用不同力度敲击鸡蛋而保持不破碎，而 2022 年刚刚亮相时擎天柱还无法稳定行走，短短 不到一年的时间擎天柱能够取得如此进步，展现了人形机器人产业化的可能性和潜力。

人形机器人需求空间广阔。在 2023 年的特斯拉股东大会上，马斯克表示特斯拉的长期价值可能来自 于擎天柱人形机器人，如果人形机器人和人的比例是 2:1 左右，那么人们对机器人的需求量可能是 100 亿乃至 200 亿个，远超电动车的数量。根据高盛的《人形机器人投资案例》研究报告，预计在 未来的 10-15 年，人形机器人市场规模至少达到 60 亿美元，如果克服诸如产品设计、用例、技术、 可负担价格，以及广泛公众接受度等障碍，到 2035 年有望达到 1520 亿美元的市场规模，与电动汽 车市场旗鼓相当，人形机器人产业链价值的潜在市场空间较为广阔。 人形机器人相较工业机器人结构更为复杂，产业化催生运动模块需求。人形机器人的关节中数量多 达 25-50 个，自由度更高，零部件类型多、用量大，成本占比高达整机的 50%。以特斯拉擎天柱为 例，其全身共有 40 个驱动器，其中躯干和四肢有 28 个驱动器，双手有 12 个驱动器，可实现全身 200 多个自由度，手部 11 个自由度。躯干和四肢的驱动器共有 6 种类型，其中 3 种旋转驱动器和 3 种线性驱动器，旋转驱动器采用谐波减速器，内部具有离合器，采用永磁力矩电机驱动；线性驱动 器采用内部旋转螺杆结构，通过永磁力矩电机带动螺杆旋转推动执行杆，将旋转运动转为直线运动。 人形机器人的产业化将催生对于运动驱动模块的大量需求，其中可能涉及的核心零部件包括谐波减 速器、电机、滚珠丝杠、传感器等。

特斯拉机器人灵巧手有望带动微型驱动器需求。特斯拉机械手的设计灵感就来自于生物学，和人手 一样同样使用五个手指来驱动，单手拥有 6 个执行器，11 个自由度，支持自适应抓取，可抓起 20 磅重量，既可以完成大口径物体抓取，同时也能满足抓取精巧物体的需求。灵巧手的内部构成主要 是一个微型的线性驱动器，通过高速运转的空心杯电机提供动力，搭载小模数齿轮的减速箱起到类 似于旋转执行器的作用，由齿轮驱动一根金属线，通过收缩金属线来控制手指的弯曲。

刚需应用场景不足，人形机器人尚在早期阶段。人形机器人的终端应用市场包括医疗、教育、救灾 救援、公共安全、生产制造、家庭陪护等多个领域，但目前人形机器人的功能相对简单、还未达到 真正的智能程度，并且已实现量产的机器人都有着明确的应用场景，例如工业机器人在工业领域实 现的搬运、焊接、点胶等工艺，扫地机器人的家用功能等等，而人形机器人尚无能够大规模应用的 刚需场景，尚处于早期商业化阶段。

降本为人形机器人商业化的关键之一，国内供应链完备且具备成本优势有望受益。现阶段人形机器 人的成本较高，主要是由于机械结构复杂、控制系统和传感器等部件的成本较高，导致整机成本居 高不下，相同应用场景下性价比不高，例如小米发布的 Cyber One 的售价预计高达 10 万美元，而马 斯克表示特斯拉将致力于大规模量产并降低成本，预计最终价格不到 2 万美元。而在人形机器人降 本的过程中，国产机器人零部件企业有望基于产品性价比优势获得更多参与机会。

AI 赋能智能制造，解决智能化痛点有望加快机器人渗透

人工智能是机器人实现智能化的关键，机器人是人工智能的重要落地场景。机器人可以笼统的分为 两类，一类是非智能机器人，一类是有智能机器人。人工智能能够让机器人理解、推理并与物理世 界互动的智能系统，不同于传统机器人仅具有“物理”执行力，大模型可通过将图像、文字、具身 数据联合训练，引入多模态输入，进而提升大模型和环境的交互能力和学习能力，推动机器人向更 智能、灵活和自主的方向发展。

AI 帮助实现更加通用的自动化，助力机器人在工业领域的进一步渗透。自动化主要是一个基于硬件 的过程，专用的机器可以为产品生命周期长的大批量应用提供大量的生产节约。然而，由于手动编 程、重新配置和维护基于硬件的控制系统非常耗时，通常在高混合、低产量的制造业中，部署工业 机器人成本高昂，这就是所谓的“灵活性差距”。制造过程中所需的灵活性越高，适应它所需的自 动化就越复杂，当这种复杂性在硬件中实现时，只有大批量和长产品生命周期才能证明成本是合理 的。如今随着人工智能的发展，制造商可以通过基于软件的人工智能，运用自然语言识别处理和数 字孪生来有效缩短工业机器人的训练时间，通过人工演示一个与 AI 控制器相结合的机器人可以在几 个小时内完成训练，从而克服自动化灵活性的差距，增强机器人适应差异的能力，有助于机器人在 工业领域渗透率的进一步提升。

人形机器人是 AI 的优秀载体，AI 为人形机器人注入“灵魂”助力应用场景落地。2023 年 5 月，英 伟达创始人兼首席执行官黄仁勋在 ITF World 2023 半导体大会上表示，人工智能的下一个浪潮将是 具身智能（Embodied AI）。具身智能简单来说就是 AI 的大脑加上躯体。AI 大模型将从语音、视 觉、决策、控制等多方面实现同人形机器人的结合，形成感知、决策、控制闭环。在语音层面， 语言大模型为机器人的自主语音交互提供了解决方案，包括上下文理解、多语种识别、多轮对 话、情绪识别、模糊语义识别等通用语言任务上。在视觉层面，通用视觉大模型的多任务训练 方案能使得机器人更好地适应人类生活场景：大模型的强拟合能力使人形机器人在进行目标识 别、避障、三维重建、语义分割等任务时，具备更高的精确度；而在决策层面，基于多模态的 预训练大模型将增强机器人可完成任务的多样性与通用性，让其不局限于文本和图像等单个部 分，而是多应用相容，拓展单一智能为融合智能，使机器人能结合其感知到的多模态数据实现 自动化决策。AI 技术使得人形机器人能够更好的理解和适应环境，具有更高的自主决策能力和智能 水平，为人形机器人注入了“灵魂”，从而进一步拓展人形机器人的应用场景，加快其商业化进程。

光伏设备：“降本”技术迭代为主旋律，关注铜电镀、钙钛矿

投资机会 1:铜电镀-去银化降本利器

从“高银”走向“低银”再到“去银”，铜电镀为金属化环节的终极降本利器。浆料作为光伏电池片的第 2 大组分，长期作为降本的一大方向，而银浆则是光伏浆料的首选，由于银等贵金属的价格持续高 位震荡且具备稀缺性，“高银耗”的诟病是光伏产业持续突破的痛点。沿着栅线宽度收窄的技术路径 出现了 SMBB 甚至 0BB 工艺，同时材料端也正在导入银包铜浆料。据聚和股份的招股说明书显示， 2021 年市场主流的主栅数量是 10BB 及以上，细栅宽度控制在平均 27μm 左右，预计到 2022 年底细 栅宽度或将下降至 20μm 左右；同时，根据宝馨科技的异质结生产规划，初期设计的银浆消耗约 22mg/W，量产爬坡后生产消耗约 19mg/W，嵌入银包铜技术后将优化至 10mg/W，“低银耗”有一定 进展但仍处于导入期。长期来看，铜电镀更为光伏“去银化”降本的终极方案。

铜的导电性不亚于低温银浆，铜电镀能将 HJT 电池效率提升至 26%以上。基于常规金属的导电属 性排序，在相同长度、横截面、温度下，一般可以列为银>铜>金>铝，其中以 20℃的环境为例，银 的电阻率 1.65 × 10-8略小于铜的电阻率 1.75 × 10-8，因此银的导电性能更佳。但 HJT 采用的低温银浆 为银粉和有机溶剂的混合剂，导电性能大幅减弱，需要维持较宽的横截面来实现导电性能。鉴于银 粉的成本较高，同时银浆电极的尺寸微缩有限，将增加电池片遮光面积而影响发电效率，相比之下 铜电极的导电性能及尺寸收缩性比银浆更佳，因此铜电镀工艺能很好的提升光伏电池片的效率。据 迈为股份公告，近年来与 SunDrive 联合通过双面微晶工艺、优化无种子层铜电镀工艺的电极高宽比， 最新实现 26.41%的 HJT 电池效率，为仅次于隆基发布的 26.81%、26.56%和 26.50%的第四高 HJT 效率记录。

铜电镀工艺的核心环节包括图形化+镀铜。借鉴了 PCB 电路板图形化电镀铜工艺，铜电镀工艺一般 包含镀种子层、图形化、镀铜、清洗刻蚀等 4 大环节。其中，为了改善电极在 TCO 膜层的附着力， 先采用 PVD 镀种子层；而图形化则是利用感光材料的改性反应，形成设定的可导电处，实现选择性 镀铜；清洗/刻蚀则是将电镀后多余的感光材料和种子层清除；而核心在于图形化和电镀 2 大环节。

图形化：直写光刻或为主流。图形化包括涂覆感光胶层、曝光光刻、显影，其中，曝光光刻存 在众多方案，包括掩膜光刻、直写光刻、喷墨打印等。尽管掩膜光刻为 PCB 行业成熟工艺，但 其精度约 50μm，不足以使得设计铜电极线宽收缩至 10-20μm；而直写光刻的精度约 5μm，可适 应油墨等较低成本的材料，有望成为铜电镀的主流图形化方案。

电镀：水平镀铜或为主流。电镀方案主要分为垂直电镀和水平电镀，垂直电镀为两侧阴电极夹 具夹着电池片竖向进入电解槽电镀，为 PCB 行业成熟工艺，但生产节拍、稳定性、均匀性仍有 待提升；水平电镀为上下阴电极滚轮水平传送电池片，电流密度更高且更均匀，电镀效果更好。

光伏电池厂商跃跃欲试铜电镀，设备厂商积极布局。铜电镀作为 HJT 金属化环节的替代方案之一， 能够实现成本下降和提升效率，业内已有多家厂商布局，其中爱旭、隆基、通威、迈为、国电投等 积极进行技术认证，转化效率最为出众的是迈为股份/SunDrive 联合开发出 26.41%的铜电镀 HJT 电 池，产线进展较积极的是海源复材的 600MW 电镀铜生产线，宝馨科技也积极推进铜电镀的应用， 捷得宝、太阳井、东威科技、芯碁微装、捷佳伟创、罗博特科等设备商均积极布局。但铜电镀仍然 有生产节拍优化、废水处理等问题需要解决。

投资机会 2: 钙钛矿-把握 0-1 的成长初期

进入产业化第二阶段：从实验室研发进入中试线投建，整体规划产能已接近 40GW。2022 年以来钙 钛矿单结、双结、与晶硅的叠层等多项实验室效率记录持续突破，研发端进展积极，同时从实验室 走向产业化的速度也显著加快。

资本角度：头部企业协鑫光电和纤纳光电自成立以来都获得了超过 5 轮的融资，协鑫光电更是 获得跨界资本腾讯、宁德时代的投资及超一线基金淡马锡、红杉中国的资本注入。

产能角度：截至 2022/6 钙钛矿规划产能已达 39.06GW，其中主要为高校研发团队产业化，纤纳 光电 100MW 产线和极电光能 150MW 试制线已投产。上市公司宝馨科技、宁德时代、奥联电子 均在搭建中试线。

供应链配套：TCO 玻璃厂商金晶科技，封装胶膜厂商百佳年代、赛伍技术均已实现钙钛矿订单 交付并充足扩产中，而且进入 GW 级别的合作框架协议阶段。

国产设备商积极参与 Demo，入局各环节工艺设备。钙钛矿组件的三明治结构，不同膜层对应多种 制备工艺，钙钛矿层、空穴传输层和电子传输层的制备较为关键，涂布机、溅射 PVD、RPD、激光 设备为核心量产设备选型，而业内也开始布局蒸镀 PVD、ALD、丝网印刷等工艺。目前各个环节均 有国产设备商布局： （1）德沪涂膜和众能光电领先布局涂布机（2）捷佳伟创独家供应 RPD 设备（日本住友专利）并积 极布局整线（3）蒸镀设备已有多名竞争者进入，包括奥来德、合肥欣奕华、众能光电、捷佳伟创、 晟成光伏，其中欣奕华率先推出大尺寸量产机型（4）ALD 作为可替代 PVD 的技术，处于工艺开发 阶段，理想晶延首台钙钛矿 ALD 设备发货到钙钛矿头部企业（5）激光、封装、清洗及其他辅助设 备也均有国产厂商进入（6）利元亨与冯·阿登纳签约光伏(异质结、钙钛矿)、储能等领域的战略合作。

编辑：ABC旺旺旺