公司现已成为全球重要的风力发电机主轴生产基地、球墨铸铁管管模生产基地、中国大型铸锻件主要制造商之一。 主要产品有 MW 级以上各类风力发电机主轴、DN50-3000mm 球墨铸铁管管模、大型汽轮机和发电机转子轴、大型曲轴、船用轴系、压力管道、双超临界电站锅炉管、压力容器锻件、风电轮毂、大型内燃机铸件、大型锻件坯料、电渣重熔锭等，并可设计制造各类通用、非标设备及备件。
公司长期从事大型锻件、铸件、结构件及硬质合金等功能材料的研发、制造及销售，现已形成集“冶炼/电渣重熔、铸造/锻造/焊接、热处理、机加工、大型成套设备设计制造、涂装”于一体的完整制造链条。可为能源电力（含风电、水电、火电、核电）、石化、船舶、海工装备、冶金、航空航天、军工、矿山、水泥、造纸等行业提供大型高端装备的核心部件，现已成为国家经济建设和国防建设所需核心产品和大型高新技术重大装备的研发、制造基地。 凭借过硬的产品质量，公司与美国 GE、德国恩德、西班牙安信能、丹麦维斯塔斯、浙江运达、三一重能等国内外众多高端客户建立了长期稳定的合作关系。
立足主轴拓展铸件，公司远期空间逐步打开。主轴是风机传动系统的核心，而铸件是承受机舱载荷的核心。根据风电整机企业数据，双馈风机主轴成本占比约为2.5%-3.5%，轮毂、底座等铸件（不含主轴）的成本占比约为5.5%-6.5%。两者在风机整体价值量中的占比不高，但对于风机的安全稳定运行发挥至关重要的作用。
2011 年公司首发上市募资 22.5 亿元，用于新增风电主轴产能、新增球墨铸铁管模产能、新增工作辊产能。 2016 年定向增发募资 14 亿元，用于核废料设备配套服务项目、新增风电铸件产能、锻造流程技改。 2021 年定向增发募资 9.4 亿元，全部用于补充流动资金。2022 年 6 月发行可转债，用于大型海上风电产品配套能力提升（定转子类产品）、新增锻造产能和补充流动资金。
2022 年 6 月，通裕转债（债券代码：123149）成功发行，募集资金足额到位。这是通裕重工发展史上最大规模再融资项目，向不特定对象发行可转债所募集资金总额达14.85 亿元，将助推“十四五”期间公司产业创新升级。公司此次募集资金用于建设：1）大型海上风电产品配套能力提升项目：在青岛生产基地提升海上风电大型设备生产配套能力，减少陆运成本，采购 700MN 大型模锻设备，预计本项目将新增风电结构件定子类（定子、定子机座）及转子类（转子、转子支撑）产品各300 套，铸件加工产品 270 套的产能。 2）高端装备核心部件节能节材工艺及装备提升项目：在山东德州现有园区扩建厂房购置设备，提升原有风电主轴产品生产效率及降低原材料消耗，新增铰链梁、船用曲臂等产品产能，本项目投产后其他锻件产品产能由原约7 万吨增至约17 万吨，其中，新增铰链梁和船用曲臂产品的产能分别约为 2 万吨和 1 万吨。3）拟使用 4.3 亿元补充流动资金。
高端装备核心部件节能节材工艺及装备提升项目由通裕重工实施，在通裕重工现有产业园厂区（位于山东省德州高新技术产业开发区）自有土地原有厂房基础上扩建厂房，并建设多功能超重型压模锻挤压机（1 台）及配套高温加热炉、装取料机等配套设备及配套公用设施。公司目前主要锻造工艺为自由锻工艺，本次募投项目主要旨在将自由锻工艺提升为模锻工艺。本项目主要提升原有风电主轴等锻件产品生产效率及降低原材料消耗，新增铰链梁、船用曲臂等产品产能。公司预计项目达产后锻造总产能提升 10 万吨。
2018-2022 年公司营业收入从 35.35 亿元稳步增长到59.13 亿元；2022 年风电主轴/铸件/其他锻件/风电装备模块化业务占营收分别为 17.48%/17.83%/16.54%/16.99%，为公司四大核心产品。 2018-2022 年公司销售毛利率逐步从 23-26%下降到 15-18%，其中2018-2020年毛利率水平维持稳定在 23-26%之间，2021 年以来受钢材等上游原材料涨价影响，成本端压力较大，而风电整机企业降成本压力使得包括公司在内的上游零部件制造商难以传导成本压力。2022 年公司实现营业总收入 59.13 亿元，同比增长2.86%；归属于上市公司股东的净利润 2.46 亿元，同比下降 13.57%。
2022 年公司完成上海电气国内首批 11 兆瓦海上风电关键零部件批量交付；实现全球首支 9 兆瓦风电锻造主轴以及全球最大直径 3 米球墨铸铁管管模顺利下线。2023 年一季度公司实现营业收入 14.27 亿元，同比增长5.98%；归属于上市公司股东的净利润 0.86 亿元，同比增长 65.28%。
2020 年公司执行新收入准则，将与合同履约直接相关的运输费、装卸费调整至营业成本，销售费用率降低。
2023 年国内外风电装机迎来拐点，海风规划确保远期成长性
多重因素制约 2022 年全国风电装机。2021 年随着“双碳”目标的确立、两批“风光大基地”的逐步实施，我国风电发展全面进入平价高速发展时代。2022年全国陆上和海上风电新增装机容量分别为 45GW 和 5GW，同比下降的原因主要是疫情和平价项目审批流程等。 全国风机招标需求旺盛。据不完全统计，2022 年全国风电公开招标容量达92.3GW，其中陆风招标 76.4GW，海风招标 15.9GW。2022 年全国风电招标容量刷新历史纪录，为 2023 年装机放量奠定坚实基础。2023 年以来全国风电公开招标维持高景气，截至 3 月底全国风机公开招标容量 28.2GW，同比增长30%。
2023 年我国风电装机持续增长。我们预计 2023-2025 年全国陆上风电新增装机容量分别为 65GW/75GW/85GW；随着老旧机组改造需求和分散式风电的发展，陆上风电将保持平稳发展态势。 海上风电方面，各省已经发布的“十四五”规划，我们预计2023-2025 年全国新增装机容量分别为 11/15/18GW。
机组大型化助力降本，大宗材料价格显著回落
机组大型化是风机降本的核心驱动因素。根据国际能源署，2021 年全球陆上和海上风电度电成本已分别下降至 0.033 美元/kWh 和 0.075 美元/kWh，自2013年以来分别累计下降 58.2%和 54.0%。风电度电成本的下降主要归功于设计优化、规模效应、非技术成本下降和机组大型化，其中机组大型化是2020 年以来度电成本下降的主要驱动因素。 根据 CWEA 数据，2022 年我国陆上和海上风电平均新增装机容量分别达到4.3MW和 7.4MW，较 2016 年分别增长 126%和 95%。我们预计，2027 年我国陆上和海上风机平均新增装机容量将分别达到 7.2MW 和 13.6MW。
根据不完全统计，2022 年以来我国招标机组容量持续上升，陆上风电招标中5MW及以上机型占比已达 59%，海上风电招标中 10MW 及以上机型占比已达43%。随着单机容量的快速攀升风机中标价格快速下降，目前陆上风机平均中标价格约为1500-1600 元/kW（含税不含塔筒）。 大宗价格回调助力产业链盈利修复。2022 年 5 月以来大宗商品价格出现明显回调，2022 年底至今呈现振荡走势。风电设备原材料价格占比较高，主要原材料包括黑色类（生铁、废钢、合金等）、有色类（铜、铝等）和化工类（玻纤、树脂等），随着大宗商品回落企业盈利能力有望逐步修复。
风机关键零部件供应高度依赖中国。目前我国在叶片、发电机、齿轮箱全球产能中占比分别为 60%/65%/75%。根据 GWEC 预测，2023-2024 年海外叶片和发电机等关键零部件不会出现供应瓶颈，但仍需要进一步扩大产能以适应2024 年之后的增长。根据当前全球产能规划，齿轮箱产能可以支撑2027 年以前的应用需求，但新增产能基本集中在中国。此外，我国在铸件、锻件、回转轴承、塔筒和法兰等关键环节的产能占全球的比例均在 70%左右。
海外海上风电即将进入快速发展期。2022 年受俄乌战争、原材料价格大幅上涨、疫情等多重因素影响，海外风电新增装机容量低迷，陆上和海上风电新增装机容量分别为 36GW 和 4GW。根据全球风能理事会预测，随着上述不利因素消除，2023年起海外风电装机逐渐迎来复苏。2022-2025 年海外陆风、海风新增装机容量CAGR分别为 11%和 52%。全球海上风电开发中远期规划已经超过450GW。
“十五五”我国海风新增装机有望超过 100GW，深远海规划有望陆续出台。国内方面，根据各省已发布的海上风电相关规划，“十四五”期间启动前期工作容量已达 100GW，考虑到后续针对“十五五”装机的增量规划的出台，我们预计“十五五”期间全国海风新增装机容量大概率将超过 100GW，年均新增装机容量超过20GW，较“十四五”年均水平增长 54%，海上风电开启景气十年。此外，国家鼓励海上风电向深远海发展，我们预计全国各省面向2035 年的深远海海上风电规划有望陆续出台。
主轴是风电机组核心零部件，大型化催生铸造主轴需求
主轴是风电机组的核心零部件。主轴的主要作用是连接轮毂和齿轮箱，将轮毂的旋转传导至齿轮箱，进而带动电机发电。在风机正常运行过程中，主轴持续处于旋转状态，其稳定性和可靠性对于风机运行至关重要。由于主轴处于机舱核心位置，发生故障后维修施工成本较高且对于风机发电量会造成较大负面影响。基于上述原因，风电机组整机企业对于主轴供应商的选择较为慎重。
锻造主轴性能优异，大型化后成本承压。按制造工艺不同，风电主轴分为锻造和铸造两种。铸造能够使铸件快速一次成型，生产效率和材料利用率都较高，适合用于大型或者结构复杂的部件生产，但其力学性能低于同材质的锻件力学性能。锻造能保证锻件内部金属纤维组织的连续性，使锻件具有良好的力学性能与更长的使用寿命，适用于受力强、条件恶劣的工作环境，但在锻造过程中反复加热锻压会伴随一定的材料损耗，使得锻造法生产效率和材料利用率与铸造法相比较低。
铸造主轴主要应用于海上风电，陆上机组大型化后部分转向铸造主轴。根据传动方式的不同，目前风电机组可以分为双馈型、直驱型和半直驱型三大主流技术路线，其中陆上风机以双馈机型为主，我国海上风机以半直驱机型为主。由于更高的力学性能要求，目前全球大部分陆上双馈风电机组采用锻造主轴；但由于大兆瓦双馈风机主轴尺寸重量大幅上升，生产成本将大幅提高，因此部分风电整机企业正在探索使用工艺简单、成本较低的铸造主轴。海上半直驱风机对于主轴机械性能要求较低，目前普遍使用铸造主轴。目前直驱风机在海上风电市场有一定应用，采用定子+转子设计，不存在严格意义上的主轴。
风电主轴市场格局集中，三足鼎立局面有望形成
全球风电主轴 CR2 超 50%。主轴作为风电传动系统的核心零部件具有较高的可靠性要求，进而对生产企业的技术实力和工艺稳定性提出了极高要求，经过十余年的行业洗礼，全球风电主轴市场格局较为集中。2022 年金雷股份全球风电主轴市占率高达 31%，通裕重工市占率约为 23%，CR2 达到54%。
铸造主轴需求驱使三足鼎力格局形成。截至 2022 年，金雷股份和通裕重工风电主轴产品仍以锻造产品为主，随着铸造主轴需求的不断释放，两家主轴出货中铸造产品占比将稳步提升；此外，日月股份作为风电铸件龙头有望加入风电主轴第一梯队，未来预计将形成三足鼎立的局面。
未来五年全球风电铸造主轴需求 CAGR 预计为29%
双馈与半直驱将分别成为陆上与海上风电主力机型。陆上风电方面，我们预计2027 年双馈机型占比有望提升至 80%，随着单机容量不断提高，铸造主轴占比有望提升至 35%；半直驱机型在陆上风电市场将持有占有一定比例。海上风电方面，近两年在 8-10MW 容量区间部分厂家选择方案更加成熟的双馈机型，随着海上风电全面进入 10MW+时代半直驱机型将成为主流技术路线，2027年市场份额有望提升至 80%，直驱机型在深远海风电开发将占有一席之地。2027 年全球风电主轴市场空间高达 79 亿元，22-27 年铸造主轴市场空间CAGR为29%。考虑单机容量提高后的通缩效应，我们预计 2022-2027 年陆上风电锻造主轴单位用量将从 5.8 吨/MW 下降至 5.0 吨/MW，铸造主轴单位用量将从4.3吨/MW下降至 3.8 吨/MW。 海上风电锻造主轴单位用量将从 5.2 吨/MW 下降至4.5 吨/MW，铸造主轴单位用量将从 3.9 吨/MW 下降至 3.4 吨/MW。 根据我们测算，2027 年全球风电主轴需求量有望达到72.1 万吨，其中锻造主轴需求 36.9 万吨，铸造主轴需求 35.2 万吨，铸造主轴占比达到48.8%。2027 年全球风电主轴市场空间有望达到 79.3 亿元，其中锻造主轴空间38.8亿元，铸造主轴空间 40.5 亿元，铸造主轴占比达到 51.1%。2022-2027 年全球风电主轴市场空间 CAGR 为 12.7%，其中锻造主轴为4.0%，铸造主轴高达 28.5%。
铸件广泛应用于风电领域 成本控制水平要求高
风电铸件属于高端球墨铸铁件。球墨铸铁是指灰口铸铁铁水经球化和孕育处理，在铸态下获得球状或近似球状石墨的一种用途广泛的高强铸铁。壁厚在100mm以上的球墨铸铁一般被称为厚大断面球墨铸铁，其力学性能优良、成型性能和稳定性好，成本相对于铸钢件有一定优势，在重工装备领域得到广泛应用。风电铸件是指采用铸造方式制造出来的用于风力发电机组的重要零部件，其重量大、技术指标和质量水平要求均高，属于大型高端球墨铸铁件。风电铸件结构复杂、技术难度高、开发周期长。风电铸件主要包括轮毂、底座、轴及轴承座、梁、齿轮箱部件（包括齿轮箱箱体、扭力臂、行星架）等产品，约占到单个风电整机成本的 8%～10%。与普通铸件相比，风电设备铸件结构复杂、技术具有较高难度；具体表现为铸件缺陷的修复要求、熔炼的原材料要求及球化处理要求等均较高。此外，风电铸件产品的开发难度大、周期长，一般需3-6个月，而普通铸件仅需 1 个月左右。
铸件生产成本控制水平要求高。风电铸件主要生产流程包括模具设计、毛坯铸造、机加工、表面处理，各流程又可细分为多个具体工序。与锻件相比，理论上铸件生产流程更为简单、周转速度更快，通过铁水浇筑基本实现一次成型，但铸造对于砂箱工艺、原材料配比、冷却系统设计、铁水调制、温度控制等环节技术要求较高，会直接影响成本控制能力。
大兆瓦轮毂底座扩产面临三大壁垒
大兆瓦轮毂底座扩产需求迫切。齿轮箱壳体、行星架等铸件在机组大型化后尺寸重量增长有限，大部分原有铸造产能可以满足新的生产需求。轮毂底座是风电铸件中尺寸和重量较大的一类，机组大型化后轮毂底座的尺寸和重量显著提升，原有铸造产能受地坑深度、厂房高度、熔炼炉大小、行车载重、加工设备能力等因素限制无法满足大兆瓦轮毂底座生产要求，行业扩产需求较为迫切。风电铸件扩产面临产能指标、投资强度、技术与客户认证体系四大壁垒。
铸造行业扩产严格受限，新建产能指标相对有限。自2019 年6 月开始，工信部、发改委及生态环境部颁布《关于重点区域严禁新增铸造产能的通知》，明确京津冀及周边、长三角、汾渭平原等重点区域严禁新增铸造产能项目，江苏、浙江等省份也陆续颁布《产能置换实施办法》等相关政策。根据各省细则，新增铸造产能必须通过等量或减量替代现有产能的方式进行，以浙江省为例，2020-2022年全省铸造产能净新增分别为-2.3、-44.1 和-4.7 万吨。此外，2021 年以来我国严控“两高”项目建设，相关项目能评、环评审查日趋严格。铸造产能投资强度大，建设周期长。铸造行业具有投资大、建设周期长等特点，毛坯铸造环节及精加工环节均需大量的设备、资金投入；我国铸造业内企业尤其是民营企业限于前期的资金实力、风险承受能力制约，往往优先投资于核心工序环节-毛坯铸造，精加工工序则通过外协解决，导致铸件最终产品在交期、速度以及成本控制等方面存在一定损耗。风电行业平价以来，整机销售价格持续下行，铸件企业盈利能力面临挑战，铸造+机加工的全流程生产成为行业发展必然趋势。结合各企业公告，风电铸件全流程产能投资强度约为1.2-1.5 亿元/万吨，考虑到规模效应对于成本的摊薄，单体项目产能一般在 10 万吨以上，较高的资本开支水平对于风电企业形成较高壁垒。
铸件下游客户认证严格，供货后具有较强黏性。国际风电设备厂商均有自行制定的质量认证体系，国际大型整机厂商对零部件供应商的内部控制体系也要进行严格认证。铸件企业提供的产品必须持续达到整机厂商的质量要求，同时满足其余各项认证，方能被认定为合格供应商，双方之间才能建立长期稳定的合作关系。由于风电铸件是定制产品，对某个规格型号的产品批量化生产前必须经过较长时间的试制生产和检测，一旦形成合作具备粘性。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
