机械设备行业专题研究：发电端和用电端低碳化

1. 机械行业“新能源+”： 聚焦“发电端”低碳、“用电端” 低碳

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。 从新能源到“新能源+”将带来重大投资机会。

机械行业“新能源+”推荐 2 大投资主线： 1、发电端低碳： （1）新能源设备：下游新能源装机量需求提升，扩产潮带来新能源设备需求提 升。主要包括光伏设备、锂电设备、风电设备及其核心零部件企业。 （2）传统转型：“老树发新芽”——传统机械设备向新能源设备转型：在新能 源需求提升背景下，从老业务向新能源设备转型升级，开启二次成长曲线，估值提升。

2、用电端低碳： （1）产品电动化：案例：工程机械电动化，有望使中国工程机械龙头通过电动 化产品弯道超车，实现对全球工程机械巨头从追赶到超越，迈为全球工程机械龙头。 （2）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、软 磁材料等受益。 全球多国确立“碳中和”目标，助推光伏行业长期发展。2021 年距巴黎气候大会 过去将近 6 年，全球多国为践行减排承诺，促进绿色发展，相继提出“碳中和”目标， 清洁能源的推广与使用已成为全球共识。截至 2021 年 4 月，全球共有 120 多个国家 宣布 “碳中和”目标。

2. 新能源设备：聚焦“风光锂”，受益下游需求提升

2.1 光伏设备：需求 10 年 10 倍大赛道，重视光伏设备投资机会

度电成本不断下降、综合优势明显，加之全球能源政策利好，光伏发电量和渗透 率在过去十年间增长迅猛，新增装机量年年攀升。从总量来看，全球光伏发电量占发 电总量的比例从 2013 年的 1%上升到 2019 年的 3%，新增光伏装机 2010 年至 2020 年 10 年间增长超过 3 倍；中国光伏发电量在 2010-2020 年更是实现了从无到有再到世 界领先的飞跃，新增光伏装机 2010 年至 2020 年 10 年间增长将近 20 倍。

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%。

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。

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。

2.3 风电设备：平价时代是风电投资的黄金时代

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。

3. “老树发新芽”，传统转型新能源设备：开启二次成长曲线，估值提升

新能源设备估值水平高于传统机械企业

传统机械企业加快向新能源设备转型，为新能源产业做配套，从而开启二次成长 曲线，带来估值提升。 能源结构转型为新能源产业链发展带来巨大空间，以新能源车、光伏、风能、储 能为代表的新能源主要赛道自 2020 年以来实现了估值和盈利的双击。 随着新能源主要赛道的景气大幅上升，相关板块自 2020 年迎来实现了戴维斯双 击行情。根据我们对新能源各赛道主要上市公司的估值测算，新能源下游、新能源中 游和光伏储能的估值最高，静态市盈率分别为 276、116 和 87 倍，2010 年以来的分 位数分别为 100%、100%和 93%。

4. 产品电动化——助力工程机械龙头，迈向全球龙头

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%。

4.1 工程机械：“双碳”下，环保和经济性驱动工程机械电动化

工程机械：电动化梯次推进，预计 2025 年主要产品电动化渗透率达 25%。全球 电动化趋势明显。中国新能源汽车单月渗透率已近 20%，预计到 2025 年中国和欧洲 新能源汽车渗透率将超过 40%。在工程机械领域，叉车、高空作业平台电动化已先 行一步，部分龙头电动化比例已近 50%、40%。混凝土搅拌车、渣土车、挖掘机等重 要工程机械品种，正在逐步迈向电动化。

4.2 受益锂电池技术进步，预计 2023 年后工程机械电动化将有 重大突破

预计 2023 年主要工程机械厂商均会推出其主力电动化产品，工程机械电动化将 取得重大突破。2017-2018 年工程机械行业开始有部分厂家做电动化的产品； 2019- 2020 年主要工程机械企业都开始投入到对电动化产品的研发；目前市场份额占比前 80%的挖掘机厂家都在做电动化，产品集中上市时间在 2023 年，预计 2023 年工程机械 电动化会有较大的突破。

搅拌车、渣土车和挖掘机、装载机预计将是最快规模化实现电动化的工程机械产品。 其中搅拌车、渣土车主要在城市短途运输，面临的环保压力大，并且行驶方便，充电便 捷；小微挖、装载机应用场景固定，产品结构相对简便，也更容易实现电动化。根据我 们的统计，最近 5 年搅拌车年平均销量约为 6.5 万辆，渣土车年平均销量约为 10.5 万 辆（自卸车主要包含三类：煤矿自卸车、公路自卸车和城市渣土车，渣土车销量按照自 卸车的 30-40%估算）；挖掘机年平均销量约为 20 万辆（其中小微挖、中挖和大挖的销量 占比约为 6：2.6:1.4），装载机年平均销量约为 10 万辆，合计年平均销量约为 47 万辆 /台。

5. 减碳装备迎更换需求：高效节能电机、压缩机、锅炉等处于价值洼地

5.1 高效节能电机：电机能耗占总能耗超 50%，需加快应用

双碳背景下，电气化为碳中和重要方向。电机能耗占工业总能耗的 70-75%，占全 社会总能耗的 50%以上。工业领域将推动高效节能电机替代传统电机。 2021 年 11 月，工信部、市场监管总局印发《电机能效提升计划（2021-2023 年）》 提出，引导企业实施电机等重点用能设备更新升级，优先选用高效节能电机，加快淘 汰不符合现行国家能效标准要求的落后低效电机。 加大高效节能电机应用力度。细分负载特性及不同工况，针对风机、水泵、压缩 机、机床等通用设备，鼓励采用 2 级能效及以上的电动机。

针对变负荷运行工况，推 广 2 级能效及以上的变频调速永磁电机。针对使用变速箱、耦合器的传动系统，鼓励 采用低速直驱和高速直驱式永磁电机。大力发展永磁外转子电动滚筒、一体式螺杆压 缩机等电动机与负载设备结构一体化设计技术和产品。 卧龙电驱为全球电机龙头，目前与 ABB、西门子位居全球电机前三。公司低压电 机全球市占率约 8%，高压电机全球市占率约 12%。主业内部整合效果逐步体现，盈利 能力及业绩趋势向上。公司新能源汽车电机逐步发力。公司已公告相关订单 59 亿元，其中采埃孚 23 亿元、大陆 21 亿元，吉利 14 亿元、小鹏 1.4 亿元。后续配套车型量 产，公司 EV 电机产能释放。

5.2 高效压缩机、空分设备、节能锅炉等：减碳装备迎更换需求

高效压缩机、空分设备、节能锅炉等都受益于节能减排需求，这些更换为具有更 好节能效果的设备，具有很好的减碳效应。