（报告出品方/作者：浙商证券股份有限公司，邱世梁、王华君、潘贻立、李锋）
1.1.2021年：“碳中和”为主线，新能源设备、“专精特新”表现靓丽
2021年，在“碳中和”、“制造强国”背景下，光伏设备、锂电设备、风电设备等新能源专用设备表现靓丽。进口替代、出口海外的“专精特新”、“隐形冠军”精彩纷呈。
截止12月31日，机械设备(SW)行业指数年初至今涨跌幅13%，在整个申万一级行业划分中排名第10。
1.2.2022年：低碳+、全球化，老树发新芽
以新能源为代表的能源革命将进入产业新能源化阶段，也即“新能源+”阶段。我们认为，“新能源+”更准确的表述为“低碳+”。
“低碳+”、“全球化”好比是“水分”和“阳光”，使得传统机械制造业“老树发新芽”。推荐四大投资主线：
（1）新能源设备——光伏设备、锂电设备、风电设备；
（2）传统转型：“老树发新芽”——传统机械设备向新能源设备转型，开启二次成长曲线，估值提升。
（3）产品电动化：工程机械电动化，有望使中国工程机械龙头弯道超车，从追赶到超越，迈向全球工程机械龙头。
（4）减碳装备迎更换需求——高效节能电机、压缩机、锅炉等节能减碳装备受益。
光伏设备：光伏需求十年十倍，拥抱HJT、钙钛矿、光伏制氢、储能等新技术变革
光伏装机需求未来十年迎来十倍增长，光伏企业产能扩张与技术升级带来新一轮设备需求。拥抱HJT、钙钛矿、光伏制氢、储能等新技术变革。
锂电设备：全球电动车加速放量，三大投资主线——宁德链、海外链、国内二三线产业链全球电动车加速放量，中国新能源汽车渗透率已近20%，未来几年将持续提升。推荐三大投资主线：（1）宁德时代产业链：重点推荐锂电设备龙头先导智能，看好先惠技术、震裕科技、斯莱克、赢合科技等；（2）海外龙头锂电池产业链：推荐杭可科技；（3）国内二三线锂电池产业链：推荐利元亨、海目星、联赢激光、威唐工业，看好博众精工、中国电研、科瑞技术等。
风电设备：平价时代是风电投资的黄金时代，海上风电产业链有望超预期
“碳中和”目标下，风电进入平价时代，将迎来黄金时代。2022年重点看好海上风电产业链，有望复制2021年陆上风电招标价格大幅下降和招标量快速增加的过程，估值具提升空间；推荐：1）主机厂：推荐运达股份，看好明阳智能、三一重能；2）零部件：推荐日月股份，看好新强联、东方电缆、中际联合等。
1.3.工程机械：稳增长下预期有望改善，电动化提速，重视优质个股
2021年以调整为主，市场已经反映基本面变化，目前估值处于PE较低，PB较高水平。我们认为2022年工程机械新增需求放缓，主要以更新需求为主。具备较强α的公司有望突围。
重视电动化趋势：工程机械电动化梯次推进，有轮子和固定运营场景的车辆、小型工程机械更容易推进电动化。从技术路径来看，工程机械电动化首先是用电驱动代替常规的柴油发动机驱动；其次是液压执行装置被电动执行装置取代。
混凝土搅拌车、渣土车、挖掘机和装载机是未来最易实现电动化产品。预计2023年主要工程机械厂商均会推出其主力电动化产品；2025年将迎来电动化产品销售首个高峰期。我们预计到2025年，混凝土搅拌车、渣土车、挖掘机和装载机四类工程用车电动化产品销量合计12万台，渗透率25%。
重视推荐具备强α的三一重工、恒立液压、徐工机械。工程机械行业持续推荐龙头三一重工、中联重科、浙江鼎力、建设机械、杭叉集团；看好恒立液压、徐工机械、艾迪精密、安徽合力等。
1.4.“专精特新”：技术突破、国产替代，打造“隐形冠军”
专精特新”政策鼓励技术突破、国产替代。我国“专精特新”企业集中在制造业领域，超六成企业属于核心基础零部件和元器件、先进基础工艺、关键基础材料、产业技术基础“四基”领域。看好优质标的：华测检测、凯美特气、春风动力、宏华数科、乐惠国际、弘亚数控、巨星科技、国茂股份、东睦股份、青鸟消防等。
2.1.光伏行业：10年10倍大赛道，需重视光伏投资机会
2022年光伏设备领域，建议拥抱HJT、钙钛矿、光伏制氢、储能等新技术变革。
光伏行业：由政策+技术驱动，行业发展犹如“长江后浪推前浪”，伴随每一代技术进步，中国出现了尚德、英利、协鑫、隆基、通威等一批又一批的光伏行业龙头。
光伏主产业链各环节的价值分配主要由两大因素决定：竞争格局和供需状况。各个生产环节的行业特征决定了各个环节的行业集中度和竞争格局，竞争格局从总体上影响了各环节的盈利能力；而供需变动使得各个环节的盈利能力呈现出短期的波动。因此，光伏主产业链投资机会中长期看竞争格局，中短期看供需状况。
伴随未来光伏价格和成本的持续下降，光伏装机需求有望持续加速增长。我们测算了2030年中国和全球光伏新增装机需求，预计2030年中国光伏新增装机需求达416-537GW，CAGR达24%-26%；全球新增装机需求达1246-1491GW，CAGR达25%-27%。光伏装机需求未来十年迎来十倍增长，拥有巨大的市场空间，需重视光伏赛道带来的巨大增长机会。
2.2.光伏HJT：引领光伏技术新一轮革命，国产设备将迎爆发
光伏行业的核心是“降本+升效”、降低度电成本。单晶电池技术的不断迭代，带来转换效率从2014年的19%上升至2020年的23%-24%。预计HJT+钙钛矿未来转换效率有望迈向30%。
展望未来：预计2020-2021年将成为HJT投资元年，行业扩产规模将达到10-15GW。随着设备国产化、银浆和靶材成本的降低、以及转换效率提升带来的“增效+降本”效益凸显，2022下半年、2023年行业有望进入逐步放量阶段。
行业爆发核心看异质结单W成本：预计2023年HJT将达到与PERC旗鼓相当的成本区间,产线建设进入加速期。
据测算，对比PERC电池，HJT电池仍有2毛/W以上的成本劣势。预计随着设备厂商的技术进步（如转换效率和节拍的提升）、银浆、靶材的国产化（已有多家国产厂家布局）、硅片的薄片化（N型硅片厚度降至120-130μm），将共同推动HJT技术的真实降本，使得经济性进一步凸显，预计到2023年HJT将达到与PERC旗鼓相当的成本区间。
目前，HJT设备4大环节均已实现国产化。国内电池设备厂商（迈为、捷佳、金辰、钧石、理想）已纷纷在HJT不同工序环节布局，实现小批量订单销售，推动HJT电池行业加速前进。
HJT技术壁垒高、成本优化空间大，只有将设备做到极致的企业能最终胜出。行业可能类似PERC时代，形成2-3家寡头垄断的竞争格局。
我们对2020-2025年HJT设备市场空间进行测算，假设:
1)全球电池片产量从168GW增长至490GW，CAGR=24%，产能利用率为75%，产能从224GW增长至653GW。（2019年全球电池片产量为140GW，yoy+23%，产能利用率为66%）；
2)未来5年HJT在行业渗透率从3%提升至55%；
3)设备投资额从5亿，以15-20%的年降幅下降至2.5亿元。
测算得出，2025年HJT设备市场空间有望达419亿元，2020-2025年CAGR达80%，其中PECVD设备规模达210亿元，市场将迎来爆发式增长。
我们对2025年HJT设备400亿市场空间，进行合理市值空间测算：
1)假设HJT设备净利率20%（参考捷佳PERC设备在2017-2018年左右的盈利表现，40%毛利率，20%净利率，HJT设备技术壁垒较PERC更高，盈利能力预计不弱于PERC设备），对应约80亿利润。
2)给与设备行业25倍PE估值，对应支撑2097亿市值。
3)基于设备行业集中度较高的特征（通常2-3家占据90%以上市场份额，龙头市占率超50%），假设行业基本面没有大的变化，市场将有望诞生千亿市值公司！
2.3.颗粒硅：光伏硅料新一代技术，获重大突破、助力降本
颗粒硅作为光伏硅料环节新一代技术，具备更大的成本降低潜力，对光伏行业降低度电成本、在全球大范围推广从而实现“碳中和”至关重要。
颗粒硅与传统的西门子法棒状硅相比优势明显。
(1)成本更低：已将每公斤电耗降低到18度以下，相较改良西门子法电耗降低约三分之二。制造端：综合生产成本较棒状硅相比下降约30%。应用端：降低长晶环节的成本近两成。未来在侧加料模式及连续直拉单晶技术(CCZ)工艺推广下，颗粒硅有望进一步降低综合成本。
(2)投产周期更短：颗粒硅产能建设周期在1年多一些，而传统西门子法棒状硅需要近2年；投产速度大幅缩短，解决硅料供给失衡问题，加速颗粒硅在市场的渗透率提升。
(3)品质更好：全球主要下游厂商均全面通过颗粒硅拉晶测试，金属含量、碳含量、施主杂质及受主杂质均达到N型用料标准，亦能满足电子级多晶硅要求。品质端数据超越下游厂商预期，能使下游客户大幅度提高直拉单晶品质的均匀性和稳定性（源自保利协鑫能源公告）。中长期搭配CCZ连续投料技术，相比棒状硅、颗粒硅拉棒头尾电性能指标一致性更高、更适用拉N型硅片。
需求端：中环、隆基、上机、晶澳、双良节能已纷纷布局。我们判断，颗粒硅的品质及应用已逐步得到下游认可，未来渗透率有望加速提升。
11月10日保利协鑫徐州新增2万吨硅烷流化床法颗粒硅正式投产，标志着颗粒硅进入大规模量产复制阶段。该2万吨项目为协鑫首个模块化颗粒硅项目，未来乐山、包头等项目均将以此项目为基准模版建设。此次项目于2021年2月开工，历时仅9个月完成建设投产，是本公司首个在工艺流程、装备成套、工程安装、物料平衡、构筑物等方面实现模块化建造生产的成果。
上机与保利协鑫合资建30万吨颗粒硅，有望充分受益。
1）2021年2月28日，公告与保利協鑫能源合资在内蒙古建设30万吨颗粒硅项目，总投资180亿元，合资公司内蒙古鑫元于2021年4月成立。
2）2021年10月8日，上机数控、江苏中能、高佳合计增资内蒙古鑫元32亿，分别持股32%、65%、3%。一期10万吨颗粒硅、及15万吨高纯纳米硅预计2022年3季度投产，70%以上产量供给上机。
2.4.钙钛矿：下一代光伏新势力，渐成崛起之势
钙钛矿是一种分子通式为ABX3的晶体材料，呈八面体形状，光电转换效率高，在光伏、LED等领域应用广泛。
钙钛矿太阳能电池（PSCs）是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池，属于第三代太阳能电池，具有高效率、低成本、高柔性等优势。
钙钛矿太阳能电池还可通过与HJT叠层进一步提升光电转换效率，是未来产业化的重点发展方向。
单结PSCs当前最高转换效率达25.5%，理论转化效率可达33%。单结PSCs指只有一个PN结的钙钛矿太阳能电池，多结PSCs指有多个PN结的钙钛矿太阳能电池，多结的PSCs光谱吸收效果更好、效率更高，但成本也更高。理论上单结PSCs最高光电转换效率可达33%，多结PSCs最高光电转换效率可达47%，显著高于晶体硅太阳能电池的29.4%。
PSCs产能投资是晶硅的二分之一，1GW仅为5亿元。1GW的晶硅太阳能电池所需的硅料、硅片、电池、组件产能投资额合计超过9亿元，而协鑫纳米披露，其建造的第一条钙钛矿100MW设备产线投资在1亿元，1GW的投资仅为5亿元，单位产能投入在晶硅的二分之一。
钙钛矿与硅异质结具有良好的叠层电池匹配度，可形成较单结PSCs效率更高的叠层电池。根据禁带宽度从小到大、光谱波段由长到短，可依次将不同材料从底向顶罗列起来，形成叠层电池。硅异质结电池具有1.1eV的窄带隙，非常适合作为底电池，与之相匹配的顶电池带隙在1.6-1.9eV之间。钙钛矿通过调整元素成分，可以获得一个从1.5-2.2eV可调控的禁带宽度，当调节至合适带隙，与硅异质结底电池可形成高效率的两端叠层电池。
全球电动车加速放量，中国新能源汽车渗透率已近20%，未来几年将持续提升。锂电设备推荐三大投资主线：
（1）宁德时代产业链：重点推荐锂电设备龙头先导智能，看好先惠技术、震裕科技、斯莱克、赢合科技等；
（2）海外龙头锂电池产业链：推荐杭可科技；
（3）国内二三线锂电池产业链：推荐利元亨、海目星、联赢激光、威唐工业，看好博众精工、中国电研、科瑞技术等。
3.1.锂电设备投资框架：工欲善其事，必先利其器
根据锂电池制造工序的划分，锂电设备可分为前段、中段以及后段工序，三者的价值量占比分别为40%、30%、30%左右。
1）前段：上游原材料的加工处理以及锂电池的制片过程。所需的主要设备包括搅拌机、涂布机、辊压机、分切机、制片机、模切机等，其中涂布机为核心设备，约占锂电设备总价值量的20%左右。
2）中段：通过卷绕&叠片、入壳焊接、注液、封口清洗等工序制作电芯。卷绕/叠片为核心设备，约占锂电设备总价值量的15%。
3）后段：主要包括对电芯的后处理以及电池包的Pack、物流等。其中化成、分容为核心设备，约占锂电设备总价值量的20%左右。
涂布机、卷绕&叠片机、化成分容设备分别为前、中、后段工序中最核心的锂电设备。电池制造商对设备的要求较高，主要体现在生产的安全性、一致性、低成本性、长循环寿命等方面。
锂电设备需求来自于下游锂电池企业新增产能或对更新老旧产能。锂电池企业选择扩产的主要原因为电池装机量超预期，影响锂电池未来装机量预期的因素包括国内外新能源汽车的销量、政策、爆款车型的发售以及单车带电量变化的趋势等。
因锂电设备的认证壁垒较高，因此行业的竞争格局相对稳定。企业的盈利取决于订单规模，受到客户扩产规划及节奏、客户内订单份额等因素影响。
3.2.国内新能源汽车销量大超预期，美国产业政策更加积极
新能源汽车销量大超预期，渗透率目标有望大幅上调。2021年1-10月，我国新能源乘用车累计销量达到240万辆，同比大幅增长203%。2021年10月，我国新能源汽车渗透率达到16%，新能源乘用车渗透率达到18%。
比亚迪董事长兼总裁王传福表示：中国车企提供的电动车产品已经从性能、使用成本等方面全方位超越了传统燃油车。预计到2022年底，我国新能源汽车渗透率将有望达到35%。
纯电动车型为主流，表明消费者对新能源汽车的认可度越来越高。2018年以来，纯电动车型的销量占比稳中有升，2020年平均约80%（下半年83%左右），2021年纯电动汽车的销量占比更加稳定，10月占比为82%。
中长期新能源汽车单车带电量有望提升，显著缓解消费者里程焦虑。重点梳理1-7月工信部公告车型，续航里程普遍高于600km，装机容量100kwh上下，显著高于当前50kwh的平均水平。
缺芯影响有望逐步减弱，明后年新能源汽车销量将维持高增长。根据汽车流通协会，汽车芯片缺口峰值已经过去，汽车终端缺芯的局面将在未来1-2个季度内显著缓解，我们预计明年需求释放后新能源汽车销量将维持高增长。
欧洲：主要国家电动车销量翻倍增长，自发性消费不惧补贴退坡。
2021年上半年欧洲主要国家新能源汽车销量实现翻倍以上增长。
英国、法国、德国机动车销量占欧洲总销量的45%左右，三国上半年电动车销量分别同比增长233%、121%、162%。
英法德等主要欧洲国家电动车渗透率持续提升，2021H1分别达15%/16%/22%。2021年6月，英国、法国、德国电动车渗透率分别达17%、19%、24%，持续提升。
政策驱动欧洲电动车销量持续增长，补贴退坡后自发性消费接力。
美国：政策持续加码，电动车产业提速。
美国2019-2020年新能源汽车销量滞涨，维持30-35万辆水平。根据SNE数据，2017-2020年，美国、中国、欧洲新能源汽车销量的复合增速分别为19%、21%、73%。中国复合增速较低是因为本身基数较高，2017-2019年新能源汽车渗透率约为欧美的2倍左右。预计2021年美国新能源汽车渗透率4%左右，提升速度开始加快。2021年1-5月，美国新能源汽车共销售22万辆，同比去年大幅增长149%，重回高增长。2021年1-5月美国新能源汽车渗透率仅为3%，约处于中国2017年和欧洲2019年的水平。
2021年3月，拜登宣布2.25万亿美元的基建与经济复苏计划，将在未来8年向电动车领域投资1740亿美元，具体内容包括：
2）大幅提高补贴上限。购买每辆电动汽车，最高可获得7000美元的抵税优惠。购买二手电动汽车的用户，只要车辆购买已满两年，且价格低于2.5万美元，也能获得2500美元的抵税优惠。将奥巴马时期每家汽车制造商20万辆的电动汽车税收抵免上限上调至60万辆。
3）刺激美国的电动汽车制造商的国产供应链，包括原材料和其他零部件，同时通过重组工厂等方式，提升全球竞争力。
4）开展联邦政府车辆和部分美国校车的“油换电”计划。
3.3.动力锂电池企业积极扩产，海外电池厂明后年有望发力
与新能源汽车销量高增长相匹配，国内动力电池装机量大幅增长。10月动力电池装车量达到15.4gwh，YoY+163%。1-10月累计产量107.5gwh，YoY+168%。2021年1-10月，宁德时代动力锂电装机份额达51%，稳居第一。比亚迪、中航锂电、LG能源、国轩高科、蜂巢能源、亿纬锂能等装机份额领先。
据公开资料整理，我们预测到2025年全球主要动力锂电池厂商的产能规划将达到3110GWh，未来5年的复合增速为42%。未来5年国内一线电池厂的产能复合增速达41%、二线电池厂的产能复合增速为56%、海外电池厂产能的复合增速为30%。
3.3.1.宁德时代引领国内电池厂积极扩产，二线电池厂产能规划增幅较大
1）宁德时代：预计到2025年宁德时代合计产能达到644GWh，复合增速达45%。宁德时代共设有6大生产基地，分别位于福建宁德、广东肇庆、青海西宁、江苏溧阳、四川宜宾以及德国埃尔福特图林根。
2）比亚迪：预计2025年产能有望达到290GWh，未来5年产能的复合增速为34%。比亚迪目前已设立广东惠州、深圳坑梓、青海西宁、重庆璧山、陕西西安、长沙宁乡等六座生产基地，产能合计约为66GWh。
3）中航锂电：预计2025年规划产能将有望达到300GWh，未来5年产能的复合增速达58%。公司已设立常州、洛阳、厦门、成都、武汉、合肥六大产业基地。
3.3.2.日韩系电池厂全球布局产能，美国、欧洲市场份额领先
1）LG能源：2025年产能规划将达到430GWh，未来5年的复合增速达26%。上述产能为公司公开披露的扩产计划，但我们认为，受国内动力锂电池企业大规模扩产的影响下，LG有望在未来上调其扩产规模，加快扩产节奏。
2）SK：全球最早生产NCM622和811的公司，预计其2025年产能规划将达到204GWh，未来5年的复合增速达39%。
3.4.预计2025年国内锂电设备市场规模达929亿元，复合增速44%
预计2025年我国新能源汽车渗透率达到42%，对应新能源汽车销量达到1288万辆，未来5年的复合增速达58%。假设我国新能源汽车的单车带电量从2020年的50kwh提升至2025年的56kwh，产能利用率从2020年的50%提升至2025年的70%，我们预计未来5年动力电池的实际装机需求复合增速达78%。预计2025年我国锂电设备的市场规模达929亿元，未来5年的复合增速为44%。
预计2025年欧洲锂电设备市场规模达526亿元，未来5年的复合增速为24%。
4.1.风电潜在开发量巨大，中长期大有可为
根据能源基金会《2020能源数据》数据，中国陆上风能潜在开发量合计9530GW，技术可开发量7990GW；海上风能潜在开发量（风功率密度>300w/平米）约710GW。随着技术进步，风电潜在可开发资源仍将继续增加。
截至2020年底中国累计风电装机量约282GW，其中陆上风电装机量约271GW、海上风电装机量约9GW。中国陆上风电技术可发量是目前累计装机量的30倍，海上风电技术可开发量是目前累计装机量的80倍。全球陆风资源超100万GW，海风目前仅开发0.05%。根据前国家电网董事长刘振亚《全球能源互联网》一书的数据，全球陆地风能资源超过1万亿千瓦（1000TW，约合100万GW）；根据世界银行2020年数据，全球海上风电技术可开发潜力约71TW（约合7.1万GW）。
截止2020年年底全球累计风电装机量约743GW，其中陆上风电710.5GW，海上风电装机量约32.5GW。海上风电目前累计装机量仅为技术可开发量0.05%根据世界银行2020数据，海上风电中29%属于可用固定基础海上风电，另外71%属于较深水域，可适用漂浮式风电技术。未来仅需全球海上风电资源的10％所发电力即可满足全世界所有的电力需求。
4.2.平价时代下，预计2021-2025年中国、全球风电行业新增装机量CAGR19%、10%
中国风电新增装机量变化始于风电补贴。纵观21世纪中国风电装机历史，可分为5个阶段。分别为：风机进口时代（2001-2005年，CAGR89%）；风机国产化阶段（2005-2009年，CAGR128%）；风机自主创新阶段（2010-2014年，CAGR5%）；弃风率先升后降期（2015-2020年，CAGR13%）；新风电时代/平价时代（2021年后，CAGR19%）。
全球范围内，风电装机容量可分为3个阶段：1）高速增长期（2001-2009年，CAGR为22%）；2）平稳发展期（2010-2019年，CAGR为5%）；3）平价大时代（2021年后，CAGR10%）。
4.3.风电大变局：“两个转变”+“两个超预期”
2021年陆上风电国家不再补贴；2022年海上风电国家不再补贴。2019年5月21日，国家发改委下发了关于《完善风电上网电价政策的通知》，明确了2019~2021年陆上及海上风电电价政策。综合来看，陆上风电2019~2021年补贴逐步退坡，2018年底前核准的存量项目、2019-2020年新核准项目分别在2020年、2021年没有并网的，国家将不再补贴，并且2021年以后新核准的陆上风电项目全面实现平价上网，国家不再补贴；海上风电补贴退坡力度相对较小，其中潮间带受影响更大，2019年以后新核准的项目将按照所在资源区陆上风电指导价进行补贴；近海2019-2020年新核准的项目的指导价调整为每千瓦时0.8元、0.75元。2022年及以后全部机组完成并网的，执行并网年份的指导价。
根据最新的补贴政策，以往存量项目必须在2020年、2021年之前完成并网才能适用当年的补贴政策，否则2021年之后国家将不再补贴。因政策改变，我们认为未来风电行业或从原本依靠补贴逐渐走向降本平价，产业格局与逻辑或重塑。基于此，我们认为未来风电行业有望实现“两个转变与两个超预期”。
转变1：我们认为风电行业新增装机量的核心驱动将由抢补贴转变为度电成本下降和运营商IRR提高。
根据GE《中国风电度电成本》白皮书，我们可将风电平准化度电成本（LCOE）量化为：
全寿命周期成本=（初始建投资成本—因折旧导致税费减免+项目运维成本-固定资产残值）/(全生命周期发电收入现值）
其中关键变量有：初始投资成本（机组成本+非机组成本）、发电收入（年发电利用小时数）、贴现率（资金成本）而固定参数为：折旧（初始投资、折旧年限）、运维费用（固定资产一定比例）、残值（固定资产一定比例）
因此为了符合中国实际情况，三一重能提出修正后风电平准化度电成本计算公式：
成本Z=（投资成本+增值税成本+销售税及附加成本+运维成本+所得税成本）/发电量折算当年现值
考虑因素：1）增值税及增值税抵扣，包括即征即退50%；2）营业税金及附加；3）所得税及所得税三免三减半。
根据上述公式，我们认为机组大型化有望降低初始投资成本：1）通过结构轻量化设计可以降低单台风机每KW的实物用量，进而降低风电机组成本；2）通过单机容量扩大从而减少实际吊装风机台数，进而降低非机组成本（运输、吊装等费用）。
风机大型化：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。预计十四五机组加权平均装机功率将从3.3MW快速提升至5.8MW。对应“十四五”期间国内年均总装机台数维持在1.3万台左右。
转红为橙，三北地区重新开放：三北地区拥有中国80%的风电资源，十年前就涌现出了多个风电大基地，但这些基地随后几年里却因为高弃风率成了风电行业的反面案例。2015年前后，三北地区的风电大基地由于外送通道短缺、当地消纳不足，弃风率达到峰值，平均弃风率超过20%，部分地区弃风率一度接近100%。
国家能源局于2017年叫停了三北地区的风电建设，将内蒙古、甘肃、新疆、黑龙江等六省区设为风电开发建设红色预警区域，停止新增风电装机核准。2018年、2019年，内蒙古连续两年跳出红色预警区，转变为风电开发橙色预警区。2020年甘肃，新疆摘下红色预警帽子，转变为橙色预警区域。标志三北地区风电发展卷土重来。
目前陆上风电利用小时数维持在2000小时左右，海上风电利用率更高。2018~2020年，我国实际风电利用小时数连续三年超过2000小时；东南沿海及其岛屿、内蒙古、甘肃北部、黑龙江和吉林东部、辽东半岛沿海年风速≥3m/s累计小时数可以超过5000h。
我们认为机组大型化在降低自身机组成本外，亦可增加平均年发电小时数，叠加三北地区重新开放，年发电小时数有望进一步提升，风电度电成本有望持续降低。
陆上风电LCOE敏感性分析：按照目前5000元/KW初始建造成本、全国平均2000小时的发电利用小时数计算，全国大多数地区陆上风电已经实现平价；三北风力资源好的地区（3000h以上）度电成本基本下降至0.21~0.25元/KWh。
陆上风电IRR敏感性分析：按照目前5000元/KW初始建造成本、全国平均2000小时的发电利用小时数计算，大多数陆上风电项目的IRR已经达到11.4%，三北风力资源好的地区（3000h以上）IRR已经超过15%。
海上风电LCOE敏感性分析：按照目前元/KW初始建造成本、海上风电3000小时的发电利用小时数计算，大多数地区海上风电还不能实现平价14000-15000；只有福建沿海等风力资源好的地区（4000h以上）可实现平价上网。
海上风电IRR敏感性分析：按照目前14000-15000元/KW初始建造成本、海上风电3000小时的发电利用小时数计算，大多数海上风电项目的IRR较低，只有福建沿海等风力资源好的地区（4000h以上）IRR可以达到8%以上。
转变2：主机厂将突破国内内卷格局，具备条件走向全球进入欧美发达国家市场一争高下
陆上风机机型跟上欧洲步伐。欧洲主机厂陆上主力机型以4-6MW为主，中国2021年1-6月主要主机厂中标机型中4MW以上机型平均占比达到43%。
国内风机价格约为海外一半。国际风机平均价格83万美元/兆瓦，约等于5360元/千瓦，而国内风机价格普遍为2500-3000元/千瓦，相当于国外一半。
在风电度电成本持续下降，风电利用小时数逐渐提升背景下，我们认为风电行业将迎来“两个超预期”。
超预期1：机组大型化不仅降低初始投资成本，也增加发电利用小时数，从而促使度电成本有超预期下降。目前陆上风电已实现平价，海上风电预计在2023年开始逐步实现平价。
过去10年全球光伏平均度电成本下降85%，陆上风电平均度电成本下降56%，海上平均成本度电下降48%
风电伙伴行动计划：风电行业要力争在2025年将陆上高、中、低风速地区的度电成本分别降至0.1元、0.2元和0.3元，将近海和深远海风电度电成本分别降至0.4元和0.5元三北地区以目前4-6MW招标价格测算，风电度电成本已经下降至0.18~0.2元，如果2023年以后陆上切换到6-8MW机组，预计度电成本可下降至0.1~0.15元。
超预期2：预计十四五风电年均新增装机容量60GW，未来4年CAGR约为20%。2021~2025年陆上风电CAGR为21%；2022~2025年海上风电CAGR为44%。分散式风电、老旧风机改造或可每年带来10-20GW超预期需求。
短期需求支撑：1）16省十四五风光装机规划654GW，风光各占一半，平均每年60GW；2）沿海11省“十四五”海上风电规划约45GW，平均每年9GW；3）2021年1-9月累计招标41GW，预计全年招标55-60GW，同比接近翻倍。
长期保底需求：2030碳达峰碳中和目标风光发电总装机容量达1200GW以上目标。
预计2028年提前完成，平均每年新增100GW，平均每年50GW保底需求。
“风电下乡”+“老旧风机改造”政策有望带来超预期增量。
风电下乡：风电下乡计划：“风电下乡”最早是国家能源局2月26日发布的《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知（征求意见稿）》中明确提出“千乡万村驭风计划”。
我们认为短期来看，全国的100个县，首批选择5000个村，每个村安装2台风电机组，共计1万台，假设装机按照目前招标主流机型功率5MW计算，预计可新增50GW的增量需求，平均每年新增10GW。从长期看，全国69万个行政村中10万个，每个村庄在田间地头、村前屋后、乡间路等零散土地上找出200平方米用于安装2台5MW风电机组，全国就具备1000GW风电开发潜力。
老旧风场改造，“以大代小”：2021年8月30日宁夏发改委发布了《关于开展宁夏老旧风电场“以大代小”更新试点的通知》，到2025年力争实现老旧风电场更新规模200万千瓦以上、增容规模200万千瓦以上；更新及增容风电场单机容量达到3.0兆瓦及以上，年等效利用小时数达到2000小时以上。
我们预计目前存量风电装机容量中1.5MW及以下的机组约有50GW，假设这些风机在十四五期间均能通过“以大代小”完成更新，则每年有望新增10GW更新需求。
4.4.从产业链看竞争格局：风电各产业链未来广阔
风电行业可分为上游核心零部件，中游风电主机厂与下游风电运营商。其中核心零部件包含：叶片、齿轮箱、轴承、主轴、变流器、铸件、锻件、塔筒、机舱罩、发电机及塔筒（部分分为中游）。
风电机组在总风电项目成本中占比约39-55%。细分零部件中按价值量排序，分别为风塔（部分主机厂不划分在零部件中）、叶片、齿轮箱、变流器、变压机、发电机、底座、变桨系统、主轴、轮毂、机舱罩、制动系统、偏航系统、转子轴承、紧固件、电缆。
目前我国风机主轴、塔筒、铸件已处于国际前列，中国企业在全球份额超50%，但部分环节国际化程度亟待提升。从国内看，国内风机零部件集中度较高，头部企业受益。
我们认为在以度电成本下降、运营商IRR回报率大幅提升为主要核心驱动的背景下，运营商是度电成本下降的最大受益者，有议价权的零部件厂商次之，主机厂是度电成本下降的主要承担者，较难获得超额收益。
从产业链利润分配来看，运营商的毛利率和净利率显著高于零部件和主机厂；轴承、主轴、变流器、海缆、锻件、运维设备系统的毛利率和净利率均处较高水平；主机厂整体毛利率和净利率较低。
2022年建议超配海上风电产业链。海风有望复制2021年陆上风电招标价格大幅下降和招标量快速增加的过程，估值仍有提升空间。而2022年陆上风电进入业绩兑现期，今年底与明年初主机厂与零部件的价格谈判是最大变数。
从估值看，风电估值PE（TTM）与历史高位、光伏相比仍有提升空间。
风电设备PE(TTM)：历史高位位于2012年3月-2015年8月，平均PE（TTM）48倍，最近4个月平均PE（TTM）26倍；目前33倍。
光伏PE/风电PE：历史高位位于2021年6月-9月，平均值为2.8，过去10年平均值1.4，目前为1.8。
5.1.2021年工程机械国内需求下滑，下半年企业盈利大幅下滑
5.1.1.挖掘机和汽车吊：单月销量自2021年5月份开始步入下滑通道
挖掘机单月销量5月开始负增长，同比下滑14%，6-10月持续负增长，10月单月同比下滑31%。
汽车起重机单月销量5月下滑18%，6月反弹同比增长11%，7-9月同比开始大幅下滑，连续三月下滑幅度超45%。
5.1.2.行业营收和净利润增速放缓，Q3营收和净利润均出现负增长
分年度看，2021年前三季度工程机械营收同比增长25%，净利润同比仅增长8%。分季度看，净利润Q2开始负增长，Q2、Q3净利润同比增速分别为-20%、-32%；营收Q3开始负增长，同比增速-10%。
5.2.新增需求放缓，更新需求占据主导，人工替代需求逐步加速
5.2.1.工程机械年度需求模型：新增需求、更新需求和替代需求
工程机械行业的需求分为三个方面：新增需求、更新需求和替代需求。目前来看，新增需求逐渐放缓，更新需求占据主导，替代需求长期存在。
5.2.2.新增需求：基建、地产投资增速放缓，保有量带来增量需求减弱
基建、地产决定了工程机械保有量中约70%需求，其中基建贡献40%，地产贡献30%。
行业当年新增需求=当年理论保有量-上年理论保有量，而基建投资、地产投资增速持续下降，房屋新开工面积连续两年负增长，因此由基建和地产增速决定的保有量增量需求将大幅减少。
5.2.3.新增需求：国内挖机出口强劲增长，挖机出口销量占比接近20%
2021年1-10月挖机出口量达5.3万台，同比增长约97%；2016~2020年五年挖机出口CAGR为43%。
2021年1-10月出口销量占比已达约18%，与10年前相比提升15pct。出口在当年挖机销量中贡献增多。
5.2.4.更新需求：挖掘机、汽车吊等自然淘汰进入下降周期
工程机械主要产品的更新周期大约在8-10年，按此倒推，从2022年起挖掘机、汽车吊的自然更新进入了2012-2016的下滑周期。5年平均挖掘机、汽车吊销量分别为9万台、1.5万台。
5.2.5.更新需求：环保因素引起的旧机提前淘汰将主导未来需求
重型柴油车：2021年7月1日起将执行国六排放标准，后续将加速泵车、汽车吊等旧机提前淘汰；非道路移动机械：2022年12月1日起将执行国四排放标准。北京市已准备于2021年12月1日起实施国四标准。
5.2.6.更新需求：电动化带来的产品技术升级将促使旧机加速更换
全球主要工程机械主机厂都在储备电动化产品，预计2023年电动化产品将批量上市，2025年将迎来首个电动化产品销售小高峰。
随着劳动力逐渐短缺、人工成本持续上升，小型挖机、泵车等产品替代人工的趋势将不可逆转，人工替代将对小型挖掘机、泵车等产品形成长期利好。过去10年里，小型挖掘机（<=13t）在国内挖机销量占比从33%上升至接近53%。
5.3.国际化打开成长空间，电动化助力弯道超车
5.3.1.国际化：海外市场空间中国的3倍，美国产品均价是中国的2倍
2018年中国工程机械销量占全球26%，销售额占全球23%，海外市场空间为国内3倍，而2018年美国工程机械的平均售价是中国的两倍，全球平均售价是中国的1.15倍，可见国内市场成长空间较为广阔。
5.3.2.国际化：新冠疫情时期，中国工程机械市场份额大幅提升
2020年全球前50强中国工程机械企业实现507亿美元销售额，同比增长40%，销售占比26%，同比提升8pct。
2020年全球前10强中国工程机械企业排名均有提升，其中中联重科提升5名，徐工集团、三一重工均提升1名。
5.3.3.国际化：工程机械出口继续高增长，企业海外收入加速增长
2021年1-6月工程机械出口额同比增长55%。东盟、非洲拉美、欧洲、美国和俄罗斯是出口增长最快的5个地区。
国内主要工程机械龙头2021年上半年海外收入加速增长。三一、中联和徐工分别增长95%、52%和69%。
5.3.4.电动化：环保要求趋严，初步具备经济性，电动化正在起势
考虑购置税和维修保养费用差异，目前电动搅拌车的购置差价的回收期大约3年，每年可为车主节省12.5万元/年。
5.3.5.电动化：率先在动力源、轮式和小型机械、固定场所率先突破
工程机械电动化路径主要分为两个步骤，首先是用电驱动代替常规的柴油发动机驱动；其次是液压执行装置被电动执行装置取代。
目前有轮子或者有固定应用场所的最容易推动；需求比重大的如挖掘机和装载机有望率先实现电动化升级。
5.3.6.电动化：预计到2025年工程机械电动化渗透率可达25%
2021年9月我国电动车渗透率约19%，预计国内电动车到2025年渗透率将接近30%。2020年，国内电动叉车占比51%，其渗透率首次超过50%，预计到2025年叉车电动化率可达70-80%。
6.1.政策聚焦“专精特新”，高端装备迎发展机遇
2011年7月，工信部在《中国产业发展和产业政策报告（2011）》新闻发布会上首次提出“专精特新”概念，即具有专业化、精细化、特色化、新颖化发展特征的中小企业。
随后国家部委连续发布培育“专精特新”中小企业政策，大力支持中小企业发展，刺激民营企业活力，推动中小企业转型升级。
通过引导中小企业专精特新发展，进一步激发中小企业活力和发展动力，推动中小企业转型升级。并以专精特新中小企业为基础，在核心基础零部件（元器件）、关键基础材料、先进基础工艺和产业技术基础等领域，培育一批主营业务突出、竞争力强、成长性好的专精特新“小巨人”，引导成长为制造业单项冠军企业、隐形冠军企业。
自第十二个五年规划以来，有关部门已出台较多政策文件，力推中小企业向“专精特新”发展，工信部分别在2019年5月、2020年11月和2021年7月相继公布三批专精特新“小巨人”企业名单。截止目前，工信部专精特新小巨人培育企业接近5000家，其中上市企业共300多家。
6.2.机械设备企业成专精特新“小巨人”主力军
从行业分布来看，“专精特新”上市公司集中在高端制造和战略科技两大方向。机械板块入选“小巨人”名单企业数量居各行业首位，占总数超过1/4。
截至第三批“专精特新”上市企业名单，机械设备公司达到82家，占比26.1%，是专精特新“小巨人”最密集的板块。
截至目前，我国“小巨人”企业超六成企业属于核心基础零部件和元器件、先进基础工艺、关键基础材料、产业技术基础“四基”领域，九成集中在制造业领域。
浙江省专精特新“小巨人”企业数量为全国第一。在第三批专精特新“小巨人”企业名单中，浙江有308家企业入围，数量居全国第一。在三批遴选中，浙江共计470家企业入围，总数量同样居全国第一。如今，浙江已将专精特新“小巨人”企业列入“五企”培育重点对象，建立动态培育库，实现企业梯级培育，形成“小巨人”企业种子库。
机械行业的专精特新上市公司多为市值较小的中小企业。按照市值来看，机械行业“小巨人”上市公司市值中位数为46.45亿元，只有长川科技等9家公司高于100亿元，而在市值高于100亿元的9家企业中，多数集中于半导体、锂电设备、军工等领域。
机械行业专精特新上市公司具有良好的盈利能力。
通过对沪深上市的314家专精特新企业进行分析，测算其历史盈利增速、预测盈利增速、毛利率、ROE、研发费用率等主要财务指标，与市场主要指数同期表现对比，发现沪深专精特新企业呈现如盈利成长性高、稳定性强、盈利预测高景气等特点。从ROE的角度来看，机械行业“小巨人”的ROE中位数9.8%，有迈拓股份、东亚机械等8家企业的ROE_TTM超过了20%，前十家企业的的ROE_TTM平均值为23.99%。
此外，“小巨人”企业也拥有不错的成长性。2018-2020年间，机械行业“小巨人”的营收CAGR中位数为13.73%，归母净利润CAGR中位数为19.12%,为较快水平。其中至纯科技、星云股份、芯碁微装等企业营业收入、净利润均增速较快。
机械行业涉及细分领域分散，遍布产业链各个关键位置。伴随着制造业多年发展，期间涌现的大批高端制造代表公司已成为了专精特新小巨人企业中的“排头兵”，其大多具有以下特点。
1）行业供需缺口下国产替代加速以及国产优势提升。疫情以来供需缺口持续导致产品价格上涨或维持高位。“小巨人”公司有望借此机会打入行业主要厂商供应链、提升产品市场份额、加速国产化和高端化进程，从而中长期受益。
2）小赛道+好产品，成长性进入兑现期。随强竞争力产品的推出和商业模式的稳定，“小巨人”公司于细分行业中建立起品牌和技术壁垒，需求逐步起量而固定成本维持相对稳定，从而有望带来业绩的持续提升。
我们基于已入选名单中机械行业上市公司特点和专精特新“小巨人”培育条件两大方面，从公司所属赛道景气度、公司成长性以及公司盈利能力等维度筛选出机械板块潜在优质专精特新“小巨人”企业。