文章图片

作者 | 张贺
阅读所需约6分钟
提起高端制造 ， 你会想到什么？机器人、半导体、核电、盾构机……很少有人会想到制造业非常基础的门类 。 但有一个基础行业 ， 却实实在在支撑着制造业的发展 ， 能不能高端化很关键 。
这就是锻造 。 2021年 ， 占全国电源总装机比例约13%（截至11月14日）的风电 ， 就离不开各种各样的锻件 。 可以说 ， 锻件就是风机的“骨骼” 。 不过部分高端锻件 ， 仍然依赖进口 ， 这对我国风电的发展不利 。
尽管风电股高位“坠落” ， 但“双碳”目标带来的产业机遇并未终止 。 风机大型化对高端锻件的需求已经展开 ， 本土企业面临产品升级的良机 。
乘风破浪的风电锻件
锻造就是利用锻压机械 ， 对金属坯料施加压力使其成形 ， 从而获得具备一定性能、形状和尺寸的锻件 。 锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件 ， 各类机械中负载高、工作条件复杂的重要零件主要就采用锻件 。 锻件也因此广泛应用于风电、工程机械、矿山机械、核电、航空航天、船舶、电力、石化等诸多行业 。
根据锻件的尺寸和形状、采用的工装模具结构和锻造设备的不同 ， 锻造主要分为自由锻、模锻和辗环 。 其中 ， 辗环是通过回转塑性变形来成形轴承环、齿轮环、法兰环等各类无缝环件的制造技术 。

文章图片

来源：中环海陆招股书
辗环技术对风电的发展至关重要 。 风电机组中需要应用的主要锻件 ， 就包括风电齿轮箱锻件、风电轴承锻件和风电塔筒法兰锻件等 。 而随着辗环技术的发展 ， 环件轧制由单纯几何精度控制向几何精度和组织性能协同控制发展 ， 实现环件控形控性制造 ， 是高端环件产品制造技术主要发展趋势 。
我国是全球主要锻件生产国和消费国 ， 锻件产量连续多年全球第一 。 不过 ， 相比欧美等发达国家长达上百年的现代锻造历史 ， 我国锻件行业起步较晚 ， 高端产品仍依赖进口 。
比如说 ， 风电轴承被认为是国产化难度最高的两个风电细分领域之一 ， 锻件则是风电轴承的基础 。 新强联之所以成为本土企业国产替代的代表 ， 一个主要原因就是其控股圣久锻件 ， 充分保证了原材料供应和产业链的完整 。 而后者也被深创投制造业转型升级新材料基金投资 ， 目前持股45.8% 。
风机大型化驱动的高端之路
根据风电头条公众号 ， 2021年10月19日 ， 中国海装以4061元/kW的价格中标华润电力苍南1#海上风电项目风机（含塔架）招标项目 ， 该价格较上年同期报价降幅超40% 。 紧接着在11月 ， 中国海装再以3830元/kW的价格 ， 成为中广核象山涂茨海上风电机组项目的第一中标候选人 。
风电招标价格的持续下降使得风力发电的性价比提升 。 这也是去年风电板块风靡A股的主要原因 ， 而风机大型化则是风电招标价格下降的首要功臣 。 风机大型化使得容量增大带来的效率提升远高于成本提升 ， 招标价格自然就下降了 。
浙商证券通过选取金风科技、明阳智能、运达股份、电气风电 2020 年、2021H1装机量及 2021H1 装机订单 ， 以及风电大型化机组占比提升加权测算 。 预计2021年机组加权平均装机功率达到3.3MW ， “十四五”期间甚至可达到5.8MW 。
但伴随着风机大型化的是各项零部件的增大 ， 其中叶片长度已经突破百米 ， 塔筒及法兰的直径要求也较以往更大 。 风电法兰龙头恒润股份在定增募资的可行性分析报告中直言 ， 风电轴承、风电齿轮箱等部件是风电机组的核心传动部件 ， 也是大功率风机国产化的重点与难点 。 这对基础的锻件也提出了更高要求 。