日月股份 | 工艺水平和规模优势塑造成本领先地位【天风电新】

本文数据及模型请联系：孙潇雅/张欣

摘要

铸件竞争要素在于成本。不同风电铸件企业间的成本差异体现在工艺水平和规模优势。

• 材料成本、能源成本及外协费在成本中占比较高，分别约60%/8%/7%，其中外协费与外协占比有关，未来可能随外协占比降低而减少。
  

• 工艺水平对材料成本的影响可通过成品率等指标来体现：工艺水平较高的企业，出品率（毛重/浇注系统重量）、合格率（合格铸件重量/毛重）等指标通常较高；规模优势对材料成本的影响体现在大规模企业在采购原材料时具有议价权优势。

• 工艺水平对能耗的影响主要体现在先进工艺的应用能力，例如短流程对工艺控制能力要求高，但用其替代常规流程，可以将原来的两步熔炼环节节省为一步，从而减少能源消耗；规模优势对能耗的影响在于熔炼炉具有规模优势，即规模越大，单耗越低。

• 工艺水平对外协费用的影响在于：工艺水平强的企业可以自行搭建精加工产线，从而合并下游环节利润，间接降低成本。

日月股份依靠工艺水平和产能规模，具有显著成本优势。

•  工艺水平方面，日月股份成品率（87%）在国内领先（同行80%左右），同时，日月股份有能力推动短流程工艺以降低能耗，并有能力扩大精加工产能。规模优势方面，公司产能一家独大，在原材料采购、能源单耗等方面都具有优势。Ø从财务指标来看，剔除外协费差异以后，日月股份毛利率在行业内处于较高水平。

环保因素导致铸件扩产难度大。具有成本优势的企业扩产意愿更强。行业供给在今年将边际趋紧，在中长期将供求均衡。

• 铸件高耗能性质导致其扩产受到严格限制，部分区域（北方大部分地区和长三角）严禁扩产，企业扩产周期通常要在2年以上。
  

• 具有成本优势的企业扩产意愿更强。成本差异导致不同企业扩产的经济效益不同，因此扩产意愿有较大差异。ü我们预计全球风电铸件需求将从2021年的197万吨增加到2022年的224万吨，而国内有效产能则从187万吨增加到195万吨，供给相对于2021年边际趋紧。预计2025年全球需求较2021年增加92万吨，而国内产能增加88万吨，供求基本稳定。
  

日月股份依靠成本优势积极扩产，产能在国内占比有望由2022年的25%提升至2025年的33%。

• 根据日月股份扩产计划及我们的测算，至2023年，公司有效产能将由2022年的48万吨（国内占比25%）增加到60万吨以上（国内占比29%），至2025年，公司有效产能将突破90万吨（国内占比33%），对应2021-2025年复合增速20%。

产业趋势一：风机大型化——影响：精加工能力、大兆瓦产品生产能力成为行业重要竞争要素

• 风机大型化趋势明显：今年以来国内海风招标项目基本在10MW以上，陆风招标项目单机容量也普遍在4MW以上，多数在5MW以上，3MW及以下风机逐渐被淘汰，行业呈现明显大型化趋势。

• 风机大型化提升精加工需求，具有较强精加工能力的企业将更占优势。在风机大型化趋势下，整机商对产品性能指标的要求不断提高，因此更倾向于毛坯+精加工“一站式采购”以提高性能稳定性。同时，风机大型化提升大兆瓦产品生产能力需求，具有较强大兆瓦产品生产能力的企业也将更占优势。
  

日月股份积极扩充精加工（2023年底占总产能73%）和大兆瓦（2023年底占总产能58%）产能，未来更好匹配整机需求。

• 我们判断到2023年公司精加工产能有望达到54万吨，毛坯71.2万吨，剔除分配给其他铸件产品的毛坯产能及毛坯到精加工的损耗，可认为公司风电毛坯产品基本都可自行精加工；我们判断到2023年大兆瓦产能有望达到41.2万吨，考虑到除轮毂和底座外的部分零部件无大小兆瓦区分（即小兆瓦产能也可生产大兆瓦风机部件），假设明年30%以上装机需求为5MW以上，公司产能也基本可匹配需求。

产业趋势二：出海具有经济性优势——影响：出海成为行业的重要发展方向

• 国内铸件企业出海具有显著的经济性优势。材料成本方面，目前国内头部企业合格率等指标与海外龙头持平，原材料利用效率方面已无短板；价格方面海外废钢价格整体高于我国，近期价差约在10%左右（近300元/吨）。人工成本方面，欧洲劳动力成本整体高于中国。电价方面，国内用电成本约为0.5-0.7元/度，远低于欧洲。
  

基于经济性，日月股份出海利润率更高（较国内高10个百分点以上），未来有望凭精加工和大兆瓦优势打开出海空间。

2022/2023年盈利预测：假设2022年风电总出货/精加工出货38.5/14万吨，毛坯/精加工单吨净利分别0.12/0.06万元；2023年风电总出货/精加工出货51.9/38万吨，毛坯/精加工单吨净利分别0.14/0.06万元。预计22/23年归母净利6.03/10.33亿元，分别同比-10%/+88%。 

弹性测算：假设2025年国内风电铸件出货54万吨，国外出货30万吨。预计风电业务2021-2025年风电净利润复合增长率有望达34%。

风险提示：风电装机需求不及预期；竞争加剧风险；原材料价格上涨风险；统计偏差风险；测算具有主观性，仅供参考。

01

铸件竞争要素在于成本，差异体现在工艺水平和规模优势。日月股份依靠工艺水平和产能规模，具有显著成本优势。

1.1 风电铸件行业：成本是最重要的竞争要素

与锻件相比：锻件的竞争要素主要在产品的性能和质量，体现的是技术差异；铸件的竞争要素主要在产品的价格，体现的是成本差异，即便是有技术差异，这种技术差异最终体现在合格率等指标上，反映的仍是成本差异。

如下图所示，国内仅有少数几家企业可以生产应用在大功率风机塔筒上的大型法兰或应用在大功率风机上的锻造主轴，但能够生产大功率风机铸件的企业却相对较多，这说明大功率风电锻件（主轴、法兰等）的生产需要较高技术壁垒，而铸件的技术壁垒相对不明显，因此进入企业较多，而铸件企业拼的主要是成本。

数据来源：金雷股份公告；恒润股份公告；中环海陆公告；日月股份公告；广大特材公告；通裕重工公告；宏德股份公告；

伊莱特官网；大连重工官网；永冠集团官网；吉鑫科技官网；今日珠海港公众号；天风证券研究所

1.2 材料成本占比最高，其次为人工成本、能源成本以及外协费用

从铸件的生产成本的结构来看，以吉鑫科技为例，材料成本占比最高，约60%；其次为人工成本，占11%，其次为能源成本，占比为8%，再次是外协费用，占比7%。其中，外协费与外协占比有关，未来可能随外协占比降低而减少。 

·铸件的原材料主要为生铁废钢，除此之外，铸件在生产时还需用到呋喃树脂，呋喃树脂用于铸造型砂的粘结剂，其成本约占材料成本10%。 

·国内铸件企业所使用的能源主要有两类：一类是电炉，能源是电力；一类是冲天炉，能源是焦炭。

·外协费用主要是指精加工的外协费用，即铸件企业委托外部企业对其毛坯产品进行精加工，之后再销售给客户，外协费用即支付给外部企业的加工费用。

数据来源：吉鑫科技年报；宏德股份公告；驹达新材官网；中国工控网；天风证券研究所

1.3 工艺水平和规模优势影响材料成本，分别通过成品率指标和原材料采购价格来体现

工艺水平对材料成本的影响：

 ·不同企业成品率等指标差异明显：成品率（合格铸件重量/金属炉料重量）=炉料利用率（铁液重量/金属炉料重量）*液态金属利用率（浇注系统重量/铁液重量）*出品率（铸件毛重/浇注系统重量）*合格率（合格铸件重量/铸件毛重），成品率反映原材料利用效率。目前头部企业成品率等指标在国内处于领先水平。

 ·除此之外，生铁/废钢使用结构也可反映工艺能力差异：国内废钢价格低于生铁价格，使用更多废钢可以节约成本，但废钢成分较复杂，使用起来工艺难度较大。参考历史数据，宏德股份过去使用废钢比例较大。

规模优势对材料成本的影响： 

·具有规模优势的企业在原材料采购方面往往具有较高的议价权。日月股份、通裕重工等规模较大企业的生铁废钢采购价格相对较低。

数据来源：于永智，铸件成品率与铸造生产管理；宏德股份公告；日月股份公告；通裕重工公告；天风证券研究所

1.4 工艺水平对能源成本的影响体现在是否能够应用先进工艺，规模优势的影响主要在单耗

工艺水平的影响：

 ·工艺水平领先的企业有能力推动短流程替代常规流程，可降低能耗。短流程工艺省略高炉铁水凝固和重熔环节，将原来的两步熔炼环节节省为一步，缩短生产链的同时可大幅减少能源消耗。日月股份积极论证筹划短流程工艺，目前是国内风电铸件领域少有的尝试使用该工艺的企业。

规模优势的影响： 

·不同规模电炉/冲天炉能耗不同：规模越大，能耗越低。日月股份、吉鑫科技等具有10万吨以上产能的铸件生产企业相对具有优势。

数据来源：铸造企业规范条件；日月股份公告；宏德股份公告；天风证券研究所

1.5 工艺水平领先企业可扩展自有精加工产能，节省外协费用

工艺水平领先的企业有能力扩展精加工产能。精加工对工艺要求较高，要达到合格的误差率和性能，需要有工艺积累。

精加工产能占比越高，外协费用占比将越低。如下图所示，日月股份过去精加工产能较低，因此外协费用占比超过吉鑫科技和宏德股份，未来随精加工产能占比提升，这一差异有望缩小乃至日月股份低于其他企业。

数据来源：日月股份公告；吉鑫科技公告；宏德股份公告；天风证券研究所

1.6 日月股份依靠工艺水平和产能规模，具有显著成本优势

工艺水平体现在：

·日月股份成品率（87%）在国内领先（国内平均水平80%左右）。废品率1%，与海外领先水平接近，国内平均水平3%左右。 

·公司积极推动短流程工艺降低能耗。由于短流程工艺要求较高，目前国内尝试短流程的铸件企业以汽车铸件等小型产品为主，风电领域有公开表示尝试推进短流程工艺的仅日月股份一家。 

·公司布局精加工产能，提升精加工能力。精加工对工艺要求较高，要生产出合格的精加工产品需要有工艺积累。

规模优势体现在：

 ·日月股份产能一家独大，在原材料采购、能耗成本等方面均具有规模优势。（见上文原材料采购成本和能源成本的对比）

数据来源：张建满等，短流程与V法铸造；日月股份公告；吉鑫科技公告；宏德股份公告；广大特材公告；通裕重工公告；天风证券研究所

1.7 利润率体现日月股份与同行成本差异

日月股份利润率高于同业。由于外协比例不同，毛利率难以直接比较，这里将外协费的影响剔除（这里假设外协费用2600元/吨，而自行加工成本1800元/吨）之后可以看到，不同企业间的毛利率差异更为明显。

我们认为日月股份历史上利润率高的原因包括：（1）工艺管理能力强，成品率较高；（2）规模较大，原材料采购具有优势；（3）规模较大，单位能耗低。（4）产品结构上，大兆瓦及海上产品出货量占比较高，此类产品毛利率较高。

展望未来，公司还可进一步降低成本：（1）纵向一体化：下游扩展精加工，上游或可扩展原材料；（2）推进使用短流程新工艺。

数据来源：日月股份公告；吉鑫科技公告；宏德股份公告；天风证券研究所

1.8 日月股份去年以来利润率有所下滑，待公司设备及工艺改造完成后，成本优势有望继续保持

公司利润率出现阶段性下滑，除整机端需求阶段性不足和钢材成本上涨等共性原因外，我们认为可能还有以下原因：

 （1）冲天炉占比较高：由于公司能耗可以达到政策要求，因此保留了较多冲天炉，行业内其他公司一般使用电炉。过去焦炭价格较低，公司使用冲天炉具有一定成本优势，但近期焦炭价格上涨后，这一成本优势反而变为成本压力。

（2）树脂用量多：公司使用树脂相对较多，以保证产品一致性和技术保险系数。但去年以来树脂价格涨幅也较大。 

（3）近期国内收入占比较高，而国内产品价格传导机制不及国外顺畅。由于海运费高涨的原因，公司去年以来海外收入占比有所减少，而国内产品谈价周期相对较长，可能出现成本上涨压力暂时性难以传导给下游客户的情况，造成毛利率阶段性降低。 

公司将改造设备及工艺以缓解原材料价格影响。未来公司将把冲天炉改为电炉，目前至少6万吨产能的改造已经启动；同时将降低呋喃树脂粘结剂的用量，从而降低树脂粘结剂价格对成本的影响。待上述改造完成后，公司成本优势有望继续保持。

数据来源：铸造企业规范条件；日月股份公告；节能产业网；浙江省经济和信息化厅官网；天风证券研究所

02

具有成本优势的铸件企业扩产意愿更强。

日月股份依靠成本优势积极扩产，产能在国内占比有望由2021年的24%提升至2025年的33%。

2.1 环保因素导致铸件扩产难度大

产业基础较好的中东部省份难以新增产能。2019年，三部委发布《关于重点区域严禁新增铸造产能的通知》，中东部的北方及南方部分省份难以新增铸件产能，有的只能进行存量或减量置换。

即使能够扩产，能耗等指标也有严格限制。2019年，中国铸造协会发布《铸造企业规范条件》，对铸造企业存量产能和新增产能分别提出质量管理、能耗管理、环境管理等要求，对产能、材料耗量、能源消耗及污染物排放等规定了严格的指标。部分省份还出台能耗限额的强制性标准。企业扩产周期通常要在2年以上。

数据来源：中央人民政府官网；铸造企业规范条件；连云港市工业和信息化局官网；日月股份公告；天风证券研究所

2.2 具有成本优势的企业扩产意愿更强

成本差异导致不同企业扩产的经济效益不同，因此扩产意愿有较大差异。 

日月股份成本优势显著，扩产意愿较强；金雷股份在风电主轴领域优势明显，具有远高于同行的毛利率，决定进入铸件领域后，也有较为积极的扩产计划；广大特材、宏德股份等公司尽管仍有产能扩充计划，但体量不大；其他规模较大企业如永冠集团、吉鑫科技、歌德铸造、通裕重工等暂未有产能扩充计划。

成本差异导致不同企业扩产的经济效益不同，因此扩产意愿有较大差异。 

日月股份成本优势显著，扩产意愿较强；金雷股份在风电主轴领域优势明显，具有远高于同行的毛利率，决定进入铸件领域后，也有较为积极的扩产计划；广大特材、宏德股份等公司尽管仍有产能扩充计划，但体量不大；其他规模较大企业如永冠集团、吉鑫科技、歌德铸造、通裕重工等暂未有产能扩充计划。

数据来源：日月股份公告；广大特材公告；金雷股份公告；宏德股份公告；阳江视听网；天风证券研究所

2.3 供需结构：行业供给在今年下半年将边际趋紧，在中长期维度上预计供求均衡。

2022年下半年铸件行业预计供给将边际趋紧。 

·我们预计国内装机2022年将接近60GW。上半年因为气候条件（北方大基地1季度难开工）和疫情影响，前四个月装机规模仅不到10GW。预计下半年装机节奏将显著加快。 

·国外方面，疫情缓解后装机节奏有望加快，尤其是前期因疫情延误的项目有望在今年装机，预计装机规模53GW。国内国外铸件需求合计224万吨。 

·产能方面，今年以来风电铸件行业新增产能较少，国内铸件有效产能合计195万吨。预计下半年供给将边际趋紧。

中长期维度上风电铸件行业将基本维持供求稳定。 

·预计2025年全球需求较2021年增加92万吨，同时国内产能将增加88万吨，供求基本稳定。

数据来源：日月股份公告；广大特材公告；通裕重工公告；金雷股份公告；宏德股份公告；华经情报网；天风证券研究所

数据来源：日月股份公告；广大特材公告；通裕重工公告；金雷股份公告；宏德股份公告；华经情报网；天风证券研究所

2.4 日月股份依靠成本优势积极扩产，2025年产能在国内占比有望提升至33%

日月股份依靠自身成本优势，扩产较为积极： 

·2021年底已投产8万吨毛坯产能，2022年将投产精加工产能12万吨，2022年总有效产能国内占比将达到25%。 

·2023年将投产精加工产能32万吨，投产毛坯产能23.2万吨，2023年总有效产能国内占比将达到29%。

·根据公司规划，2025年有效产能有望突破90万吨，国内占比将达到33%，2021-2025年有效产能年复合增速20%。 

·按照公司规划，未来产能有望达到近100万吨。

数据来源：日月股份公告；天风证券研究所

03

风机大型化趋势下精加工能力、大兆瓦生产能力是未来重要竞争要素。日月股份积极扩充精加工和大兆瓦产能，未来更好匹配整机需求。

凭借经济性优势，出海成为国内风电铸件行业重要发展方向。日月股份有望凭精加工和大兆瓦优势打开出海空间。

3.1 风机大型化趋势明显

大型化趋势：国内风机大型化趋势明显：海上风电近期招标项目基本要求10MW以上，相较于2020年的5MW大幅提升；陆风近期招标项目一般要求4MW或5MW以上，相较于去年同期的3MW左右也有明显提升。

数据来源：中国招标投标公共服务平台；天风证券研究所

3.2 风机大型化提升精加工需求，具有较强精加工能力的企业将更占优势

风机大型化下整机企业倾向于毛坯铸造+精加工“一站式”采购。在风机大型化趋势下，整机商（包括国内和海外）对产品的配合面加工精度、强度、抗疲劳性、可靠性等性能指标要求不断提高，客户倾向于选择与技术实力雄厚、品控能力强、具备“一站式”交付能力的供应商合作，毛坯产品或通过外协加工已越来越无法满足整机商要求。

海外风电尤其是海外的海上风电的大型化趋势更早，对于精加工产品的需求更加明显。2017年前后，海外海上风机平均规模就已达到6MW左右。 

过去民营企业首先从毛坯环节切入，精加工产能整体较为缺乏。我国民营企业受限于资金限制和风险承受能力制约，往往首先以毛坯产能切入行业，精加工能力及经验相对不足，当下游需要精加工产品时，往往要通过外协解决。同时，精加工对工艺要求较高，要达到合格的误差率和性能，需要有工艺积累。

数据来源：WindEurope；日月股份公告；天风证券研究所

3.3 大型化提升大兆瓦产品生产能力需求，具有较强大兆瓦产品生产能力的企业也将更占优势

风机大型化趋势下，整机商对大兆瓦铸件需求提升。

日月股份、广大特材等近几年积极扩充产能，新扩产能一般为大兆瓦产能，对应大兆瓦产品生产能力较强。吉鑫科技、通裕重工等近几年没有更新产能，大兆瓦产品生产能力相对薄弱。

数据来源：日月股份公告；广大特材公告；通裕重工公告；宏德股份公告；大连重工官网；永冠集团官网；吉鑫科技官网；天风证券研究所

3.4 日月股份积极扩充精加工和大兆瓦产能，未来更好匹配整机需求

精加工产能：

我们判断到2023年底精加工产能有望达到54万吨，对应总产能（毛坯产能）有望达到71.2万吨，精加工占比73%，剔除分配给其他铸件产品的毛坯产能及毛坯到精加工的损耗，可认为公司风电毛坯产品基本都可自行精加工。

大兆瓦产能：

我们判断到2023年大兆瓦（毛坯）产能有望达到41.2万吨以上，占比58%。我们预计明年30%以上装机需求为5MW以上风机，再考虑到除轮毂和底座外的部分零部件无大小兆瓦区分（即小兆瓦产能也可生产大兆瓦风机部件），那么公司大兆瓦产能基本可匹配需求。

3.5 国内铸件企业在海外具有经济性优势，出海成为行业发展方向

国内铸件行业在材料成本、人工成本、能源成本等方面均具有优势（主要与欧洲对比，因海外市场主要在欧洲）。 

·材料成本方面，铸件主要原材料为生铁废钢。可从两个维度来考察成本差异：一是用合格率（合格铸件重量/铸件毛重）等指标衡量原材料利用效率：目前国内头部企业合格率等指标已达较高水平；二是原材料价格：海外废钢价格整体高于我国，近期价差约在10%左右（近300元/吨）。 

·人工成本方面，欧洲劳动力成本整体高于中国。 

·能源成本方面，生产铸件主要使用电炉。电价方面，国内铸件企业用电成本一般为0.5-0.7元/度，而欧洲如德国的批发电价已达到0.19欧元/度，合人民币约1.33元/度。

数据来源：日月股份公告；通裕重工公告；宏德股份公告；Nordpool；商务部网站；钢联数据；天风证券研究所

3.6 日月股份出海利润率验证经济性，未来有望凭精加工和大兆瓦优势打开出海空间

日月股份海外销售单价和利润率验证出海经济性优势：根据日月股份披露的数据，公司内外销差价在3000元/吨左右，差异明显；公司内外销毛利率差异长期在10%以上，即使在2021年海运费大幅上涨的背景下，毛利率仍有10个点以上差异。

精加工与大兆瓦产能与海外需求相匹配：上文谈到公司积极扩充精加工产能和大兆瓦产能，可以很好地与下游需求相匹配。同时，由于海外风机大型化趋势更早，对精加工和大兆瓦产品的需求更早，那么日月股份充足的精加工产能和大兆瓦产能在出海过程中相较于国内其他企业优势更加明显。

已经与整机厂商建立稳定关系：日月股份与维斯塔斯、西门子及GE等已经建立多年稳定供应关系，出海将不存在认证壁垒（即海外整机商不需要花时间对其产品进行认证）。

数据来源：日月股份公告；Wind；天风证券研究所