2023年金雷股份研究报告：深耕风电主轴，锻铸双轮驱动

1. 扎根风电主轴行业，深耕锻造铸造业务

金雷科技股份公司（简称“金雷股份”）成立于 2006 年 3 月，是一家专 业从事研发、生产和销售风力发电机主轴及各类大型铸锻件的高新技术 企业，是目前国内产品种类齐全(1.5-8.0MW)、质量可靠、技术实力强、 生产装备水平高的专业风电主轴制造商之一，是全球风电主轴的主要制 造商之一，国内少数几家已实现产品出口欧美的风电主轴制造商之一。 公司经过持续技术革新与提升技术装备水平，已具有风电主轴锻压、热 处理、机械加工、涂装一体化生产工艺流程。目前，公司已成为全球前 15 名领先的风电整机制造商的主轴供应商，客户包括维斯塔斯、西门子 歌美飒、GE、恩德安信能等。此外，公司布局的铸造产能已于 2022 年 成功投产并实现产品批量销售，有望在后续开启第二增长曲线。公司秉 承“以市场为先导，以共赢为目的，以质量为根本，以信誉求发展”的 经营理念，打造了集研发、采购、生产、检测、销售于一体的快速反应 机制，建立了强大的技术保障体系和完善的产品检测体系，通过雄厚的 技术实力、稳定的产品质量、快速的交付能力、优质的售后服务等客户 感知因素，在行业内建立起了独具“金雷特色”的产品形象和品牌认知。

公司的发展历程可大致分为三个阶段： （1）起步阶段（2006-2014 年）：进军风电主轴行业，布局锻造主轴业务， 初期受制于资金和技术，主要产品为自由锻件与小兆瓦风机的主轴粗加 工件。2008 年后，逐步实现产能释放，产品趋于多元化。 （2）加速阶段（2015-2018 年）：逐步完善制造工艺流程，形成从钢锭到 锻件的纵向一体化生产模式，积极开拓国际市场。2015 年上市以后，公 司加速投产，2018 年启动了年产 8000 支 MW 级风电主轴铸锻件项目。 （3）扩张阶段（2019 至今）：2020 年以后，公司进一步向产业链上游延 伸，实现钢锭自供以对冲上游原材料涨价风险，同时切入铸件领域，建 立铸造主轴全流程供应链。2021 年启动海上风电核心部件数字化制造项 目提升铸造产能。2023 年设立全资子公司金雷轴承科技（山东）有限公 司，着力于研发和生产主轴轴承。

1.1. 主打风电主轴产品，其他锻铸件业务并行

公司的主营业务包括风力发电机组主轴和其他锻铸件，其中风电主轴 业务处于行业领先地位。公司充分发挥大兆瓦主轴产品优势，2021 年 公司 8000 支铸锻件项目完工，铸造产品产能释放，目前产品覆盖 1.5MW 至 8MW 的各种主流机型，已生产的最大平台产品可达 12MW， 还在开发 15MW 平台产品。同时，公司深耕自由锻件业务市场，尤其 是其他精密轴类产品，可生产直径 4000mm 以内、长度 20m 以内、单 重 50t 以内的各种轴类、筒体、盘类等其他异形锻件，下游应用场景 覆盖水泥矿山、能源发电、冶金、船舶、造纸等多个行业。此外，随 着全资子公司金雷重装“海上风电核心部件数字化制造项目”产能的 逐步释放，公司具备了向风电行业其他大型铸件产品轮毂、底座等拓 展的产能基础，已取得小批量订单。从产能结构看，目前公司具有年 生产风电铸造主轴 1500 支、锻造主轴 10000 支、I-V 类大型锻件 20 万吨的综合生产能力。在锻件方面，公司拥有 4000 吨、5000 吨和 10000 吨压机三条锻件车间生产线，其中 10000 吨压机、150 吨全液压操作 机、全自动控制蓄热式加热炉、热处理炉等均达到同行业领先水平， 具备 150 吨以下锻件的生产能力，空心锻造技术国际领先。

1.1.1. 风电主轴业务

风电主轴是公司的主打产品，包括锻造和铸造两类产品。风电主轴用于 连接风叶轮毂与增速齿轮箱以传递动能，是风电整机的关键零部件之一， 其质量好坏直接影响到整机的稳定性、可靠性和发电效率等因素。公司 作为全球最大、最专业的风机零部件供应商之一，风电锻造主轴产品涵 盖 1.5MW 至 8MW 多种主流机型。全资子公司金雷重装在东营的“海上 风电核心部件数字化制造项目”投产后，公司将具备 5-20MW 陆上大功率和海上风机的大型铸件生产和供应能力。目前，公司已与维斯塔斯、 西门子歌美飒、GE、恩德安信能、金风科技、远景能源、电气风电、国 电联合动力、运达股份、东方电气、三一重能、中船集团、中国中车、 明阳、哈电等全球高端风电整机制造商建立了良好的战略合作关系。

（1）锻造主轴业务

在风电机型大型化加速和风机招标价格持续下行的背景下，公司不断 提升大兆瓦风电主轴的产能，充分发挥公司在大兆瓦主轴产品上的优 势，提升市场占有率，增加大内孔主轴产品的空心锻造比例，有效提 升成材率降低成本。目前公司充分适应锻造主轴大型化的市场需求变 化，采用行业先进技术，成功开发明阳 8MW、运达股份 8MW 及远景 能源 5MW 以上等大型空心锻主轴产品，持续深化公司在锻造主轴领 域的全球领先地位。

（2）铸造主轴业务

公司与全球高端整机厂商金风科技、远景能源、电气风电、东方电气、 明阳及西门子歌美飒等客户在铸造领域创造了良好的客户链接，目前部 分实现了产品的样件开发，部分完成了批量交付。不断成熟的铸造全流 程供应链，为公司赢得更多订单奠定了基础，亦为金雷重装“海上风电 核心部件数字化制造项目”的产能发挥做好了铺垫。报告期，公司不断 引入新客户、开发新产品，在铸造主轴和连体轴承座实现了全系列大铸 件产品的覆盖。

1.1.2. 其他铸锻件业务

公司积极开拓自由锻件业务市场，重点布局精密轴类产品。随着船舶、 矿山机械、水电能源等高端装备行业的高景气发展，有效促进了大型铸 锻件的需求增长。公司深耕自由锻件业务市场尤其是其他精密轴类产品， 目前可生产直径 4000mm 以内、长度 20m 以内、单重 50t 以内的各种轴 类、筒体、盘类等其他异形锻件。公司重视老客户的行业和产品的延伸， 挖掘潜在客户和新增行业领域，目前合作国内外各细分行业头部企业已 覆盖水泥矿山、能源发电、冶金、船舶、造纸等多个行业，积累新客户 资源上百家，细分行业和市场覆盖率得到进一步提高，为后续业务快速 增长储备较好的客户资源。报告期公司仅其他精密轴类产品实现销售收 入 1.16 亿元，较上年同期增长 65.13%。此外，随着全资子公司金雷重装 “海上风电核心部件数字化制造项目”产能的逐步释放，公司具备了向 风电行业其他大型铸件产品轮毂、底座等拓展的产能基础，部分客户已 取得小批量订单。

1.2. 股权结构稳定，管理高效有序

公司股权架构清晰，控制权集中度较高。公司的前十大股东如图 3 所示， 其中第一大股东和实控人均为伊廷雷，持有公司总股本的 31.54%的股份， 其后九大股东分别为易方达环保主题灵活配置混合型证券投资基金、苏 东桥、易方达高端制造混合型发起式证券投资基金、香港中央结算有限 公司、国泰君安资产管理(亚洲有限公司-国泰君安国际大中华专户1号、 基本养老保险基金一二零六组合、国寿资产-PIPE2020 保险资产管理产 品、基本养老保险基金八零四组合、银华心佳两年持有期混合型证券投 资基金。公司旗下完全控股的子公司有山东金雷新能源有限公司、山东 金雷新能源重装有限公司、金雷轴承科技(山东)有限公司，还持有深圳 市达晨创鸿私募股权投资企业(有限合伙)0.72%的股份。

公司管理层深耕钢铁加工行业多年，技术及管理经验丰富。公司管理团 队有多年专业从事钢铁加工行业的经验，对行业发展趋势具有敏锐的把 握能力，善于抓住市场机遇，及时制订和调整发展战略并有效地组织公 司高效运营，领导公司持续高质量发展。公司十分注重人才的引进和培 养，经过二十多年的发展，已经构建了完善的人才培养与储备体系，建 立了一支敢打敢拼、勇于创新开拓、极具市场竞争力的人才队伍，助力 公司在市场竞争中取得行业龙头地位。

1.3. 竞争优势显著，发展后劲充足

1.3.1. 研发和技术优势

公司全面掌握风电主轴生产各环节的关键技术，制定多项国家标准和技 术标准。公司自 2009 年起连续被认定为高新技术企业，2013 年被认定 为国家火炬计划重点高新技术企业，荣获 2019 年度和 2020 年度山东省 制造业高端品牌培育企业，是中国农机工业协会风能设备分会理事单位、 中国锻压协会理事单位、全国风力机械标准化委员会委员单位、全国铸 造标准化委员会委员单位，公司是 GB/T 34524-2017《风力发电机组主 轴》国家标准及 GB/T9441_20201《球墨铸铁金相检验》国家标准的主要 起草单位，取得了山东省安全生产标准化二级企业、知识产权管理体系、 能源管理体系认证。

公司始终重视产品研发和技术创新，取得多项自研核心技术。公司一贯 重视新技术、新工艺、新产品的研发工作，先后被授权数十项专利，发 表论文数十篇，先后与中国科学院、山东省科学院、山东大学、上海交通大学等科研机构、院校建立了紧密的合作关系，通过产学研合作项目 不断推动产品开发及工艺创新，形成了公司独特的技术竞争优势，技术 水平均处于行业领先地位。公司研发中心是山东省企业技术中心、山东 省风电主轴示范工程技术研究中心、山东省大型风力发电机主轴均质化 技术工程实验室、山东省“一企一技术”研发中心、山东省博士后创新 实践基地，是山东大学材料科学与工程学院的产学研基地、山东省大学 生实习实训基地。

1.3.2. 设备和布局优势

公司拥有三条全流程锻件生产线，配备了大型压机、数十台加热炉和热 处理炉，热处理炉达到美国航空材料规范 AMS2750 的要求；配备数百 台大型机加工机床及其配套设备，种类涵盖卧车、立车、铣镗床、深孔 镗、钻床、龙门铣、专机等；建有国内一流的涂装生产线，涂装线的建 造与世界著名机器人厂家进行了自动化作业的联合设计，在国内乃至世 界风电行业都属于领先水平。锻件生产线主要从事风电主轴及其他精密 轴类产品的研发和生产，风电主轴产品涵盖1.5MW-8MW多种主流机型， 其他精密轴类产品覆盖水泥矿山、能源发电、冶金、船舶、工业透平机 械、造纸、水电及其他行业等多个领域。

公司拥有全流程模铸生产线，按照“技术固化到装备，装备融入到产线” 的设计理念，配备了高效的冶炼设备，积累了丰富的铸造生产经验和优 质的客户资源。凭借已有的铸造技术、人才、客户积累等优势，公司以 全资子公司金雷重装为主体在东营市投资建设了海上风电核心部件数 字化制造项目，依托于东营海上风电产业园的产业集群优势和便利的港 口运输优势，进一步扩大大型铸件产能。该项目高起点配置设备设施， 建有超高厂房和深合箱浇注地坑，配备了大型混砂机、行车等先进设备， 全面运用数控加工、机器人喷涂、ERP 管控等数字化生产工艺，开展特 大型风电机组用件，特别是海上风电高要求铸件的生产和销售，全面打 开了公司“铸+锻”双驱动发展新局面。

1.3.3. 产品高质量优势

公司的生产制造经验丰富，拥有完善的质量认证体系，检测中心通过了 国家实验室认证，获得了 CNAS 认可标志；公司通过了 IS09001 质量管 理体系及其他体系认证，取得了 ABS、DNVGL、CCS、LR、BV 船级社 船用锻件工厂认可、DNVGL 风电主轴工厂认可，拥有一套严格完整的 质量控制流程，从供应商选择、原材料检验、生产过程、成品检测、到 产品发货、客户对产品信息反馈及产品质量成本统计分析等方面均严格 把控，不断提高产品质量，降低客户成本，为客户提供性价比高的优质 产品。过硬的产品质量赢得了客户高度认可，多次获得客户颁发的“最 佳质量奖”、“最佳供应商奖”、“最佳战略合作伙伴奖”等荣誉称号。

1.3.4. 客户和品牌优势

公司长期专注于风电主轴的市场开发和销售，凭借过硬的产品质量、稳定的供货能力、及时的供货效率、完善的售后服务等，与全球高端整机 制造商均建立了长期稳定的合作关系，保持了较高的市场占有率，客户 合作的深度和广度在行业内占有领先优势。同时，公司内外销结构均衡， 市场应变能力较强，反应速度较快，赢得了市场和客户的一致认可，建 立了独具金雷特色的品牌优势。

1.3.5. 人才和管理优势

公司高度重视人力资源体系建设，强化人才选拔及员工梯队建设，内部 人才培养和外部人才引进并举，积极从各高等院校招收优秀毕业生，从 行业内引进技术及综合能力较强的领军人才、团队，全方位加强人资配 备，建立了员工职业生涯发展双通道，打造了一支敢打敢拼、勇于创新 开拓、极具市场竞争力的人才队伍，不断为公司经营团队注入新思维， 为企业注入新血液，始终保持团队的敏锐性，保证公司在不断变化的市 场环境中保持长久稳定的竞争力，助力公司在市场竞争中取得行业龙头 地位。

1.4. 营收稳步增长，盈利状态平稳

公司营收规模稳定增长，经营业绩状态保持平稳。近年来，公司的营业 收入和净利润增长迅速，2017~2022 年间，营业总收入、归母净利润、 扣非归母净利润的年均复合增长率分别为：24.89%、18.59%、20.80%。 其中，2020~2022 年期间的营业总收入、归母净利润、扣非归母净利润 分别为：14.77/16.51/18.12 亿元、5.22/4.96/3.52 亿元、4.56/4.42/3.60 亿 元，营收保持快速增长，利润水平小幅下滑但总体保持平稳。

2. 风机大型化趋势下，主轴发展迎来机遇

受益于风电装机增长和单机容量大型化，主轴需求有望大幅增长。风能 是一种完全清洁且无穷无尽的自然能源，风力发电不仅能应对目前能源 短缺的问题，也是实现“双碳”目标的重要途径，这是传统发电技术无 法比拟的，而我国的风能储量巨大，行业天花板很高。随着整机行业内 部竞争的加剧，具有成本优势的双馈和半直驱机型成为当前主流，在这 两种机型中，主轴是传动链的关键，因此主轴的需求增长与风机的需求 基本一致。同时，为了摊薄单位发电成本，机组大型化、轻量化速度较 快，主轴的载荷增大，因此对于主轴的质量要求也越来越高。

2.1. 风电行业景气度高，未来发展值得期待

风电需求旺盛，行业前景明朗。近年来，中国风力发电行业受到各级 政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台多项政策， 鼓励风力发电行业发展与创新，《“十四五”可再生能源发展规划》《“十 四五”现代能源体系规划》《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政 策措施的意见》等产业政策为风力发电行业的发展提供了明确、广阔 的市场前景，为企业提供了良好的经营环境，风电行业发展迅猛。根 据国家能源局 2023 年三季度网上新闻发布会披露的消息,2023 年上半 年，全国风电新增并网容量 2299 万千瓦，其中陆上风电 2189 万千瓦， 海上风电 110 万千瓦。截至 2023 年 6 月底，全国风电累计装机达到 3.89 亿千瓦，同比增长 13.7%，其中陆上风电 3.58 亿千瓦，海上风电 3146 万千瓦。2023 年上半年，我国风电产业延续良好的发展态势，装 机规模持续扩大，利用水平稳步提升，海上风电有序发展，整体技术 进步明显，国际合作继续深化，风电的市场竞争力进一步增强，为我 国推进能源转型、应对气候变化、保障能源安全提供了有力支撑。国 外风电行业发展也欣欣向荣，根据全球风能理事会(GWEC)的数据，全 球海上风电年均增长率基本保持在 20-30%之间，预计 2022-2026 年新 增装机量复合年均增长率可达 37.83%，到 2026 年全球海上风电累计 装机容量将突破 145GW，发展前景明朗。

我国近十年来风电产业发展迅猛。2021 年，我国陆上风电度电成本较 2010 年下降 40%以上，海上风电度电成本下降 50%以上。我国的风电产 业经过最近十多年的高速发展，不仅在技术上实现了质的飞跃，在装机 规模上更是稳居全球第一。2021 年，我国风电新增并网装机 4757 万千 瓦，累计并网装机容量达到 3.28 亿千瓦。据国家能源局的数据统计， 2021 年中国风电发电量达到 6526 亿千瓦时，同比增长 40.5%，占全社会 用电量 7.9%，成为中国第三大电力供应来源。在风电技术进步和规模效 应的共同作用下，中国风力发电度电成本大幅下降，2021 年陆上风电度 电成本较 2010 年下降 40%以上，海上风电度电成本下降 50%以上。同时， 全国各地的弃风问题也逐步得到改善，进一步提高了利用率。

2.2. 双馈与半直驱为主，主轴需求稳步提升

主流的风力发电机组包括双馈式、半直驱和直驱式，各有优缺点。风力 发电机组一般是由风轮系统、机舱、塔筒、传动系统、偏航系统、液压 系统、刹车制动系统、发电机、控制与安全系统等部分组成。大规模并 网的风力发电机主要有两种典型结构，一种是双馈式，另一种是直驱式， 二者最显著的区别在于双馈式风力发电机需要增速齿轮箱，而直驱式风 力发电机没有齿轮箱。双馈式风机的叶片转矩通过齿轮增速箱驱动双馈 异步发电机，定子、转子都能与电网功率交互，材料成本较低，变流器 仅需 30%功率覆盖，但控制技术要求高，且设备损耗较大。直驱式风机 的叶片转矩直接传递到发电机传动轴，结构简单，故障率小，机械损耗 小，发电效率高，但由于电机内置多极永磁体（补偿风机的低转速），导 致机舱体积大，材料成本高，需要全功率覆盖变流器，多用于大型机组。 半直驱（中速永磁）介于双馈和直驱之间，兼具二者的特点，即叶片转 矩通过中速齿轮箱驱动永磁同步发电机，与双馈式风机相比，半直驱式 可有效减缓齿轮箱损耗；与直驱式风机相比，半直驱式在同等功率等级 下，重量和体积更小。

国内风电整机厂开始全面采用含齿轮箱技术路线。齿轮箱是双馈式风电 机组故障率最高的部件之一，且成本占比高达 15%。直驱式风电机组的 传动链虽然省去了齿轮箱，但永磁发电机和全功率变流器的总价比齿轮 箱更昂贵。此外，由于直驱式风电机组容易出现时空谐波效应，引起永 磁体涡流损耗并伴随升温，严重时可能超过永磁体的铁磁相变温度，导 致退磁失效，因此技术难度较大。相比之下，双馈式风电机组使用双馈 式异步电机，技术成熟，价格便宜且体积小。同时，定子上仅有差速功 率通过变频器与电网交互，因此只需配置机组额定功率 1/4-1/3 容量的 小功率变流器，其价格远低于全功率变流器，而且谐波干扰很小。目前， 双馈式风力发电机组仍是行业主流方案，而直驱式、半直驱式风力发电 机组也在逐步发展。根据《2022 全球海上风电报告》，2016 年欧洲地区 新增海上风机中传统鼠笼异步发电机占据 40%，而 2021 年新增海上风机 全部变为直驱与半直驱型；2016 年中国新增海上风机超 90%属于传统双 馈和鼠笼发电机，而 2021 年直驱与半直驱占比提升到 60%。近年来，由 于整机市场竞争激烈，整机厂商为了降低生产成本，开始向半直驱机型 切换，甚至退回到双馈机型路线。除了东方电气等少部分厂商的机组还 采用直驱技术路线，金风科技、远景能源、明阳智能、运达股份等整机 厂的陆风和海风机组都转向含齿轮箱路线。

主轴主要应用于双馈和半直驱机型，需求有望大幅增长。风电主轴在风 电整机中用于连接风叶轮毂与增速齿轮箱，从而将叶片转动产生的动能 传递给齿轮箱，是风电整机的重要零部件。风电主轴使用寿命约 20 年， 使用中主轴更换成本高、维修难度大，因此风电整厂商对主轴的质量要 求非常严格。按产品应用的机型不同，风电主轴可分为双馈异步式主轴 与半直驱主轴，双馈异步式风电整机用主轴目前依然占据市场主导地位。 直驱式风机中，由于没有齿轮箱，叶轮与发电机通过主轴直接相连，但 其主轴尺寸较小，因此通常所说的主轴一般是指双馈和半直驱风机主轴。 随着整机行业向半直驱和双馈路线靠拢，风电主轴需求有望与风机行业 保持同步大幅增长。

在齿轮箱机型趋势化推动下，主轴环节呈现抗通缩属性。在整机行业 全面降本及风机大型化加速的背景下，风电产业链上下普遍面临通缩 压力。基于未来三年全球风机的新增容量、平均单机功率以及机型比 例变化的假设，可简单测算风电主轴市场空间。根据全球风能理事会 (GWEC)发布《2023 全球风能报告》，预计未来五年全球平均每年风电 新增装机将达到 136GW，实现 15%的复合增长，因此我们预计 2023~2025 年的新增装机容量分别为 95、130、150GW。在含齿轮箱 机型（半直驱和双馈）趋势化带动下，风电主轴需求总数预计将保持 增长态势，预计将从 2022 年的 14140 个提升至 2025 年的 19929 个， CAGR 约 12%。考虑到大型化后单支主轴重量的提升，总用量将从 339371 吨提升至 558000 吨，CAGR 达 18%。假设主轴单价基本稳定 在 1.1 万元/吨，则预计在 2025 年，风电主轴市场规模可达 61.38 亿 元，市场空间广阔。

2.3. 风机大型化趋势下，主轴质量要求更高

风机大型化能有效降低风电场度电成本。第一，风机大型化能够降低单 瓦零部件用量。风电机组大型化带来的单机功率提升幅度明显高于单机 零部件用量的增幅，因此能够摊薄单位功率零部件的用量和采购成本。 第二，风机大型化能够摊薄设备外建设成本。风电机组单机功率的大小 决定同等装机规模下项目所需风机台数，使用大功率机组能摊薄塔架、 基础、道路、输电线路等方面的建设投资成本，有效解决装机点位不足 的问题。第三：风机大型化能够提升有效发电小时数。在同等风况下， 大功率风机使用大叶片和高塔筒，扫风面积更大，风切变值更大，因此 风能综合利用率更高，等效发电小时数显著增加。

2022 年，中国新增装机的风电机组平均单机容量为 4490kW，同比增长 27.8%，其中陆上风电机组平均单机容量为 4294kw,同比增长 37.9%,海 上风电机组平均单机容量为 7420kW，同比增长 33.4%；截至 2022 年底， 累计装机的风电机组平均单机容量为 2178kW，同比增长 7.5%。

风机大型化对主轴的质量要求更高。风电主轴是风电机组机舱中的关键 核心部件，用于连接叶轮和机座，同时承受轴向力和径向力，工作环境 多变恶劣，风机大型化意味着更高的叶片载荷，加上转速高、运行时间 长，这就要求风电主轴具有足够的强度，因此必须对设计、材料、热处 理等工艺环节进行升级，也对生产设备和检测设备提出了更高的要求， 以保证主轴质量能满足大型化风机的要求。

3. 锻件铸件双轮驱动，产品多元纵横拓展

公司长期从事锻造铸造业务，在风电主轴行业处于龙头地位，技术领先 同行，行业壁垒较高。在保持风电锻造主轴传统优势的基础上，为应对 风机大型化趋势，积极布局大容量风机铸造主轴业务，并发展空心锻造 技术，实现了锻件铸件双轮驱动。同时，大力发展自由锻件业务，横向 覆盖多种产品线。此外，为降低成本，控制原材料价格波动风险，着力 打造原材料自供路线，实现了钢材-钢锭-产品纵向一体化。

3.1. 主轴行业壁垒较高，龙头优势地位稳固

风电主轴行业的进入壁垒较高，龙头企业的行业地位很难撼动。风电主 轴制造行业属技术资金密集型行业，主要的行业壁垒包括技术、认证、 资金、人才等几个几方面：

（1）技术工艺及专业生产经验壁垒

风电主轴制造行业需要长期经验积累。风电主轴属于专用设备大型零部 件，制造流程复杂，且流程各环节均有技术机密，需经过长时间的技术 研究、经验积累方能生产出合格的产品。锻造和热处理过程属高温、高 压，非稳态成型，影响因素多，变化大，很难检测与控制，必须不断进 行理论分析与试验研究才能掌握核心技术。目前只有行业内的主要厂商 掌握了高品质、大兆瓦风电主轴制造技术，具有较强的自主创新能力， 能根据不断变化的市场和客户的特种需求，快速开发出高性能、能满足 客户独特需求的新产品，大量中小企业很难进入主流市场。此外，专业 生产经验是风电主轴制造商的核心能力要素之一。在风电主轴的生产过 程中，不仅要精确控制相关技术参数，而且要求生产企业具备成熟的产 品技术管理能力和精细的现场管理水平，这需要在长期实践中形成。

（2）供应商资格认证壁垒

下游客户更换供应商的转换成本高且周期长。由于各个风电整机制造商 均拥有自己独立的技术规格要求，因此风电主轴生产具有典型的多品种、 多规格、小批量并向特种需求发展的特点，客户的要求就是生产标准。 由于风电主轴及其它主要零部件的质量直接关系到风电整机是否能够 在恶劣的环境中长时间（15-20 年）无故障运行，因此风电整机制造商对 其零部件供应商通常会进行长时间的严格考察，并均有自行制订的供应 商认证体系。在既定的产品标准下，风电整机制造商更换零部件供应商 的转换成本高且周期长，若风电主轴制造商提供的产品能持续达到其质 量要求，则其将与风电整机制造商达成长期稳定的合作关系。在先行进 入的风电主轴制造商已经与下游风电整机制造商达成战略合作伙伴的 情况下，后进入者要打开市场难度较大。

（3）资金壁垒

风电主轴制造生产流程较多，因此具备全流程制造需要较多的资金。专 业风电主轴的生产涉及锻压、热处理、机械加工、涂装等多个工艺环节， 设备及相关能源动力、生产组织配套整体投入巨大，如建立一条中等规 模的完整生产线大致需要投入 3 亿元。同时，生产过程又需要垫付较多 流动资金以保证存货采购的资金周转。巨大的资本投入限制了一大批中 小企业的进入。

（4）人才壁垒

风电主轴制造生产环节多，技术工艺复杂，不仅在工艺研发上需要优秀 的科研人员，在一线生产车间也需要众多掌握熟练生产技术的技术工人， 从锻压、热处理、机械加工、涂装等都需要一大批娴熟的工人才能保证 工业生产流程的顺畅。以锻压机操作员为例，培养一个合格的锻压机操 作员需要 2 至 3 年时间。公司位于莱钢集团驻地，从建厂初期就利用地 域人才优势，聘请了一批具备丰富生产经验的技术工人，在生产起步阶 段培养了大批新员工。新员工经过几年的工作实践，掌握初期技术工人 经验、操作技能后，就能成为公司的技术骨干和生产骨干，已经可以独立生产、操作，来满足生产工艺的要求。这种内部培训机制形成了公司 可以依靠的自我培养人才的优势。技术人才的壁垒直接制约着风电机主 轴制造企业的快速发展。 公司的行业龙头地位稳固。由于风电主轴行业壁垒较高，公司作为行业 龙头，优势地位稳固，市场占有率稳步提升，目前已经成为国内最大的 风电主轴供应商，积极参与全球市场竞争，公司占据 2022 年全球风电主 轴市场份额的 31%左右。

3.2. 布局铸造主轴业务，发展空心锻件业务

公司风电锻造主轴制造技术向铸造工艺切换。随着风机大型化趋势提速， 风电机组主轴整体尺寸增大，锻造工艺难度变大，材料内部难以淬透， 因此主轴制造技术逐渐向铸造切换。公司锐意进取，始终走在市场前沿， 在深耕锻造主轴的基础上快速切入风电铸造业务，积极布局 6MW 及以 上大兆瓦型风电铸件的产能包括铸造主轴、轮毅、底座、轴承座在内的 风电配套铸件产品，打造新的盈利增长点。目前，公司的铸件项目产能 逐渐释放，进一步贡献业绩增量公司“年产 8000 支 MW 级风电主轴铸 锻件项目”2023 年 4.5 万吨铸造产能有望达产；以全资子公司为主体投 资建设的“海上风电核心部件数字化制造项目”预计 2023 年下半年开始 投产，投产后预计第 1 年产能释放 50%，第二年释放 80%，第三年完全 达立，该项目作为公司铸造业务的产能发挥平台，进一步满足市场及客 户的大型化和多样化需求巩固公司在风电领域铸锻造结合的竞争优势， 实现风电铸锻件市场内的产品多元化，稳定并继续提高企业竞争力。

横向业务不断拓展，空心锻产品比例提升。为顺应风机大型化、轻量化 趋势，提高生产效率、原材料利用率，公司从 2021 年开始创新性采用空 心锻造技术。公司积极投入“超大孔径异形空心主轴的锻造技术研究” “空心锻件高效内孔加工工艺研究”等项目。不同于传统锻造技术“先 生产出实心锻件，再通过机器加工钻出主轴内孔”的生产流程，空心锻 造技术在加热锻造的过程中，已经使用冲头冲出内孔，后续机加工时产生的废料较少、所需的加工时长也相应较短，因此具备成本方面的优势。 在充分发挥公司在大兆瓦主轴产品上的优势，持续提升大兆瓦主轴市场 占有率的同时，增加大内孔主轴产品的空心锻造比例，能够有效提升成 材率降低成本。目前空心锻占比大约 60%，覆盖 4MW 及以上主轴，后 续还将继续提升。

3.3. 自由锻件横向拓展，原材料纵向一体化

公司自由锻件品类丰富，产品结构不断优化。自由锻造是指利用冲击力 或压力使锻件坏料在各个方向自由变形，以获得一定尺寸和机械性能的 锻件的加工方法，这种锻造方法一般适用于单件、小批量及重型锻件的 生产。在巩固风电锻造主轴业务的同时，公司充分利用生产锻造主轴先 进成熟的技术能力和轴类加工设备，积极研发与自由锻造风电主轴工艺 流程相近的其他精密传动轴类产品，相继开发出工业鼓风机、冶金设备、 矿山机械船用轴、电机轴、水电轴、发电机轴等精密传动轴领域的多种 产品。自由锻件稳步增长，毛利率保持高水平。2022 年公司自由锻造业 务实现营收1.61亿元，同比增长51.3%业务收入占比逐年提升:2019-2022 年，公司自由锻件毛利率分别为 34.68%、37.62%、36.77%和 32.56%， 维持较高水平，2022 年受原材料成本上涨影响，毛利率有所下滑。

纵向产业链逐步完善，原材料上下游一体化。风电主轴制造行业的上游 行业主要是钢铁冶炼行业。2020 年，公司 8000 支铸锻件项目一期达产， 公司实现原材料全部实现自供，利用生产过程中产生的下脚料回炉冶炼 制作原材料钢，主要原材料中外购钢锭变为外购废钢、镍铁、生铁等。 一方面提升了公司产品质量，降低了原材料成本，为公司开拓其他锻件 奠定了基础；另一方面降低了直接材料在产品成本中的占比，加上自产 下脚料的有效利用，极大的降低了外购原材料在成本中的比例，有效增 强了公司抑制上游原材料价格波动的风险。2021 年，公司 8000 支铸锻 件项目二期投产，实现了铸造主轴的全流程生产，铸造产品市场、客户 开发的顺利推进，为东营海上风电项目顺利投产、达产奠定了基础。2022 年外购废钢占原材料采购总额约 31%，外购原材料成本大幅下降直接材 料成本占比由 2019 年的 70%左右下降至 2022 年的 50%以下的水平。原 材料自供使得公司产品质量得到保障，经济效益充分发挥，在提高盈利 能力的同时为新产品研发提供了广阔空间。

公司紧抓行业发展机遇，建设风电大型关键零部件配套产能。公司在东 营市投资建设海上风电核心部件数字化制造项目，规划产能 40 万吨，分 三期建设。目前，项目一期工程正在紧锣密鼓建设中，一期设计产能 10 万吨。项目建设期 18 个月，项目投产后将开展大型风电主轴、轮、底座、 轴承座等风电铸件零部件产品的研发、生产、销售等业务。随着纵向产 业链逐步完善、横向业务不断拓展，新技术、新产品研发持续推进，赢 得了更多优质客户认可，产品种类不断丰富，实现了“产品结构优化” 与“客户结构优化”的良性循环，业绩持续增长。

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