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1、2022年轴承行业深度报告：从国产化到全球化，中国轴承产业有望崛起1 .全球轴承市场规模超千亿美元，我国五大产业集群各具特色1.1. 轴承历史悠久，是机械设备中的重要零部件轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。按运动元件的摩擦性质不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类，其中滚动轴承最为常见。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命
2、；保持架能使滚动体均匀分布，引导滚动体旋转起润滑作用。世界轴承的发展经历了三个阶段。第一阶段：世界轴承工业的初创阶段，时间是十九世纪末期至二十世纪初期。主要特点是生产规模极小、设备简陋、技术落后，属于手工作坊式生产；材料以碳钢为主，精度不高，价格却昂贵；品种极少，用途十分有限。当时轴承生产技术只掌握在英国、德国、瑞典、美国等少数企业手中。第二阶段：世界轴承工业的成长阶段，时间大约是在第一次世界大战结束至第二次世界大战以后。两次世界大战刺激了军事工业的发展，轴承在军事工业中的地位日益提高，加之科学技术飞速发展，一战后的短暂稳定和二战中的军火急需，促使世界轴承工业迅速发展。主要特点是：生产规模急剧
3、扩大，产量迅速提高，主要轴承生产国家年产量超过3500万套；生产设备完善，技术手段先进，普遍采用了机群式批量生产；轴承材料发展到以格钢等合金钢为主,产品质量大为提高；轴承品种增加，广泛用于汽车、飞机、坦克、装甲车、机床、仪器、仪表、缝纫机等众多领域。第三阶段：世界轴承工业的发展阶段，时间是二十世纪五十年代至今。经过二次世界大战以后，人们迎来了和平时代，国际经济复苏繁荣，使人类开创了和平发展的新纪元。伴随航空航天、核能工业、电子计算机、光电磁仪器、精密机械等高新技术的飞速发展，体现当代科学技术水平的世界轴承工业进入一个全面革新制造技术，迅速发展品种，轴承精度、性能、寿命日益成熟完善的历史新时期。
4、这个时期的特点是：轴承企业规模超级化、集团化，形成了大型企业集团和跨国公司，如日本的NSK轴承、NTN轴承，瑞典的SKF轴承，德国的FAG轴承、INA轴承等；轴承产量猛增。轴承品种繁多，用途日益广泛，既有传统的单列、双列、多列球轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承等，又有万向节轴承、超薄壁轴承、空气轴承、各种在高速/高温/低温/防磁/耐腐蚀等特殊工况下使用的专用轴承等等；设备先进，自动化程度高，测试手段完善，工序间电脑管理，技术水平高，生产效率高。轴承材料高级化、复合化、多样化，因而轴承质量有较大提高。轴承材料不仅包括高碳格钢、渗碳钢、不锈钢、耐热钢、工具钢等金属材料，而且还有陶竟、塑料
5、、石墨和碳纤维等非金属材。轴承国际贸易空前发展。可以说世界轴承工业促使所有使用轴承的工业、行业，领域发展繁荣起来，对于整个世界经济和人类社会进步做出了巨大贡献。1.2. 全球轴承市场规模超千亿美元，八大集团占据主要市场1.3. 1.全球轴承市场规模超千亿美元，亚洲为主要消费市场全球轴承行业规模超千亿美元。2019年全球轴承市场规模为1075亿美元，2020年全球轴承市场规模达1187亿美元/+10.5%。预计未来轴承市场规模将持续增长。亚洲为主要消费市场。以中国、日本为代表的亚洲地区，占据了全球轴承消费的半壁江山，成为了全球最大的轴承消费市场。欧洲和北美她区紧跟随后，分别为25%和20%o1.
6、2.2. 八大集团占据主要市场，疫情下收入增速放缓全球八大跨国轴承企业占据全球70%的市场。世界八大轴承企业包括斯凯孚（SKF）、舍弗勒（SchaeffIer）、恩斯克（NSK）、捷太格特（JTEKT）、恩梯恩（NTN）、铁姆肯（TIMKEN）,日本美蓿亚（NMB）、不二越（NACHI）。其中斯凯孚轴承行业市场占有率为7.6%,为第一大轴承供应商。舍弗勒市场占有率为4.4%o全球八大跨国轴承企业体量大，近年来增速放缓。全球八大跨国轴承企业体量巨大，多数企业营收在300亿以上,近年来合计营收增速放缓甚至转负，源于疫情对于跨国公司生产、贸易造成的负面影响。1.2.3. 轴承应用广泛，几乎涵盖所有工
7、业板块轴承应用领域几乎涵盖所有工业板块。轴承制造是我国体量较大的高端装备零部件市场，从产业链环节来看，轴承制造产业的上游产业链包括原材料、设备供应商等，上游原材料主要是轴承钢以及少部分的非金属材料，轴承粗钢产量逐步上升。中游市场的大多数轴承厂商会选择采购部分零部件以生产轴承，零部件主要包括内圈外圈、滚动体、保持器和密封圈。全球轴承中游市场几乎被瑞典、德国、日本、美国四个国家的八家大型轴承企业垄断，市场占有率合计达到70%以上，而国内企业主要占据中低端市场。下游应用与汽车行业、重型机械行业、家电和电机行业、工程机械行业等相关联。汽车、电工、机床为轴承的前三大应用领域。整体来看，轴承制造产业上下游
8、所涉及的领域范围非常广泛。1.3.中国轴承市场突破2000亿，五大产业集群各具特色1.3.1. 中国轴承市场突破2000亿，行业集中度偏低2021年中国轴承市场规模突破2000亿。自2006年以来我国轴承市场规模逐步扩大，据中国轴承工业协会，2021年中国轴承市场规模为2278亿元/+8%。无论是从市场规模还是销售收入来看，我国都已经是世界第三大轴承生产大国。中国轴承出口金额高于进口金额。自2011年以来中国轴承出口金额超过轴承进口金额，出口金额稳步提升。2021年进、出口滚动轴承金额为43.9亿美元/+21.1%、51.5亿美元/+42.0%,均创历史新高。价格上看，出口均价约为进口均价的一
9、半，代表我国（出口）主要占据中低端市场，整体看进口价格差距有缩小的趋势。汽车是轴承最大的下游应用。2020年占比37.4%o2015年新能源车产量中国占比整体保持在50%以上，全球汽车产业，尤其是新能源车产业重心正在移向中国，利好中国轴承产业。国内轴承头部企业体量偏小，但增速较高。轴承行业集中度低，CR10仅为28.0%o2021年中国规模以上轴承企业营收合计2278亿元，行业规模较大，但参与者众多、同质化现象严重，行业集中度低，CR6仅为24.1%。2021年中国轴承企业仅有人本和万向产值超过100亿，产值分别为200亿和130亿元左右，体量分别与铁姆肯和不二越相近，前十大轴承企业平均产值约
10、60亿，整体体量较小。2021年前十大产值合计增速在17%,增长较快。1.3.2. 中国已形成五大轴承产业集群，集中于东北和中、东部从区域竞争来看，我国轴承行业已经形成了产业集群。包括辽宁瓦房地区、河南洛阳地区、浙东地区、山东聊城地区和长三角地区，每个地区产业集群都各有特色，如辽宁瓦房地区轴承产业基地是中国最大的轴承产业基地，基地依托中国最大的轴承生产企业瓦轴；河南洛阳轴承产业聚集区是我国技术积淀最深厚的轴承产业集聚区，是中国轴承行业规模最大的综合性轴承制造企业之一；长三角是我国轴承生产主要地区，轴承生产主要分布于苏州、常州、无锡、上海等地；浙东轴承产业基地以常山县、杭州、宁波、绍兴为核心，北
11、部与江苏轴承产业基地相邻。聊城轴承产业基她以山东聊城为中心，是我国最大的轴承保持架生产基地和最大的轴承贸易基地。2.风电轴承：市场规模超300亿，大兆瓦机型逐步实现进口替代2.1. 装机需求：风电装机量逐季提升，风机轴承市场广阔2021年全球风电装机新增94GW,风电下游市场广阔。近年全球风电产业进入快速发展阶段，拉动风电轴承市场规模提升。GWEC调查显示，2021年全球新增风电装机量达93.6GW-1.8%,2018-2021年CAGR为22.2%,中国新增风电装机量55.8GW/-3.46%,新冠疫情和海风退补压力下，风电行业显现强大韧性和上升态势。2021年风电招标旺盛，全球风电招标量达
12、88GW+153%,陆风和海风分别为69GW和19GW,加快风电配置仍然是众多国家的重要部署战略。预计未来5年全球将新增557GW装机量，即每年新增超110GWo据GWEC调查显示，虽然过去2年风电增量处于历史高位，但目前装机增量远不足以实现本世纪末全球升温1.5C及2050年净零排放目标。为实现上述目标，预计未来5年全球新增风电装机量年均超11OGW,2030年风电装机量翻4倍。2022年海风装机量将回归正常水平，全球新增海风装机量2022-2026年CAGR为37.8%,未来5年全球新增海风装机90.6GW,整体装机量占比16.3%o全球和国内风电新增装机容量的稳定增长，将拉动风电轴承需求
13、稳定增长。中国是全球最大的风电市场，中国和北美风电增长放缓。2021年中国是全球最大的风电装机市场，整体风电新增装机量为47.6GW-13%,全球占比51%,补贴滑坡导致风电增长放缓；中国海上风电装机占全球(21.1GW)的80%,赶超英国成为全球海上风电累计装机最多的国家。欧洲新增装机量17.4GW+18%,全球占比19%,赶超北美地区(12.7GWA21%)成为全球第二大风电市场。拉丁美洲、非洲和中东地区的风电装机创下历史新高，分别为6.5GW+17%和1.8GW+120%,反映全球市场的强劲增长。全球多国积极推出陆风和海风建设规划，政策扶持利好风电增长。2022-26年风电装机热潮仍将延
14、续，随着中国黑龙江、内蒙古各省陆续出台“十四五”可再生能源发展规划，未来5年中国陆风和海风新增装机将达244GW和47.3GW,海风迈入平价改革时代。全球沿海国家和地区海上资源丰富，发展潜力大，海上风电将是其能源产业的重点之一，是建设海洋强国的重要举措。例如，德国大力发展海上风电，改革气候变化法案，计划2026年起每年风电装机超IOGW；美国能源部出台海上风能战略延长海风税收抵免，计划到2030年海风装机容量达30GW。中国风电装机需求旺盛，2025年新增装机容量有望超过80GWo受益于各省十四五新能源规划，预计2022-25年风电装机继续升温，截至2025年累计风电装机容量达629.7GWo
15、抢装潮后海风进入平价改革时代，海风装机短期滑坡、长期增长，预计2022-2025年新增海风装机量CAGR为30%,截至2025年累计海风装机容量达91.3GW,海风装机量占风电整体装机量达14.5%o中国风电招标向好，2022-2025年有望高增。招标一般领先装机约1年，2022Q1全国公开招标量17.6GW+24%,判断2022、2023年装机量有望超过60GWo中国主要省份十四五规划海风装机量达65GWo双碳目标指引下，福建、山东、广东、浙江等沿海省份多省出台“十四五”海风发展规划，加强海上风电政策补贴，着力建设海上风电新能源基地，广东省到2025年底力争达到18GW,在全国率先实现平价并
16、网；江苏省到2025年新增海上风电8GW,新增投资1000亿元海风装机规划。十四五期间海风装机容量合计有望达65GWo2.2.价值量：大型化下轴承难度更高，单GW价值量有望提升轴承在风电机组中价值量占比约1075%,属于毛利率较高的环节。综合三一重能、运达股份、电气风电、明阳智能公告，我们判断轴承（含主轴、偏航变桨、齿轮箱、发电机四类轴承）价值量占比约1075%,其中，由于齿轮箱轴承国产化率较低，价值量占比仍较高，国产价格比进口价格低40%,随风电轴承国产化推进，轴承成本占比有望进一步下降。叶片、齿轮箱、主轴、法兰毛利率21%、15%、39%、37%,主轴轴承毛利率达48%,属于毛利率较高的环
17、节,偏航变桨轴承毛利率较低，约22%o风机平价加快风电机组大型化，提高整体技术要求。近年国内风电机组招标价格快速下降，3MW机组均价从2021年1月3043元kW到2021年6月2616元kW,下降17.3%,从2021年10月2524元kW到2022年3月2241元kW,下降11.2%o风机平价推动机组大型化，2020年中国起机组基本皆为2MW以上机型，3MW以上机组装机量占比提高至37.9%o全球新增陆风机组平均功率达到2.9MW,新增海风机组突破6MWo风电机组大型化不但要求风电轴承按比例扩大尺寸，对轴承径向负载、稳定性提出更高的要求。海上风电规划快速增加，对风电轴承耐腐蚀性、密封性带来
18、更大考验。预测2026年8MW以上机型占比达45%o根据金风科技出货量变化趋势，2020年3-5MW机型占比11%,2021年占比42%,风机大型化进展十分迅速。假设2021年3MW以下机型占比39%,2025年3MW以下机型停产，2022年8MW以上机型占比10%,2026年8MW以上机型占比达到45%o各类轴承单MW价值量随风机大型化增加。风电机内部使用的轴承包括主轴轴承1-2个、偏航轴承1个、变桨轴承3个、发电机轴承1套和齿轮箱轴承1套。据三一重能公告和新强联公告，主轴承、齿轮箱、偏航变桨轴承等单MW价值量随风机功率增加而增加，主要由于大兆瓦风机轴承技术壁垒高，轴承耐损耗性能要求更高。海
19、外风电轴承厂商加速并购扩产，研发大兆瓦风电轴承。为应对风机大型化压力，海外轴承厂商正在加速并购和扩产能，研发适应大兆瓦风电机组的轴承工艺。例如，2022年4月SKF最新研发的高耐久性风电齿轮箱轴承，采用量身定制的钢材和热处理工艺优化组合，将轴承寿命提高到行业标准的5倍以上，这对新一代大兆瓦多级风电机组设计至关重要。在6MW风电齿轮箱行星级中，SKF高耐久性齿轮箱轴承尺寸缩小多达25%,可降低打滑擦伤风险，显著减少齿轮箱停机和维护时间，降低风能的能源均等化成本(1.COE)o2022年中国风电轴承市场预计超180亿。主机厂商正在加快风机大型化和海上风电规划，我们假设：1)据三一重能招股书、新强联
20、公告，2021年主轴轴承、偏航变桨轴承、齿轮箱轴承、发电机轴承加权均价分别是8.1万元/MW、11.2万元/MW、9.9万元/MW、2.3万元/MW;2)量产技术成熟带来的规模优势下，单位容量风电轴承价格年降5%o基于此，我们预计2022年中国风电轴承市场规模超180亿，2021-25年CAGR为15.2%o2.3.竞争格局：大兆瓦轴承为海外厂商垄断，国产轴承正在崛起风电整机厂商有直驱、半直驱和双馈3条技术路线。直驱风机不使用齿轮箱，采用永磁发电机。直驱路线原是国际公认最可靠的路线，近年由于永磁材料价格大幅上涨超10倍，直驱机型成本比双馈机型成本高5%az10%o受制于双馈风机齿轮箱的国产化难
21、度，国内部分风电厂商（如金风科技）正在考虑采取降本增效措施，从直驱向半直驱风机转型，即采用介于直驱和双馈之间、仅有低速齿轮的机型。风电轴承是风机所有运动部位的枢纽结构件，技术壁垒高。苛刻的载荷和恶劣的运行条件下，风电轴承需要承受的温度、湿度和载荷变化范围很大，是风电机组中的薄弱环节。风电轴承对于轴承的精度保持性、性能稳定性、寿命和可靠性要求高。在风机大型化背景下，风机轴承是少有的单位价值量提升的零部件。风电轴承分为4类应用类型，大型化推动滚子轴承逐步取代球轴承。风电机组涵盖1套主轴轴承、1个偏航轴承和3个变桨轴承、1套发电机轴承、1套齿轮箱轴承。双馈风机、半直驱风机有齿轮箱轴承，直驱电机发动机
22、有多级变速功能，无需齿轮箱。偏航变桨轴承在4MW以下小型机组以球轴承为主，5MW以上独立变桨轴承以三排圆柱轴承为主。由于滚子轴承受力优越、体积小、重量轻，圆锥、圆柱滚子轴承未来会占据主导，除偏航轴承外，其余部位将逐渐被滚子轴承取代。全球风电轴承市场集中，为海外轴承厂垄断。风电轴承是我国风机完全国产化的最后一环，我国高端市场被瑞典SKF、德国舍弗勒、日本NTN、日本KoY0、美国Timken等海外轴承厂上垄断，2019年德国舍弗勒、瑞典SKF、日本NTN的全球市占率分别达29%、24%、12%,市场竞争格局集中。国产轴承厂仅瓦轴、洛轴合计市占率8%o风电轴承国产化率低，国产厂商进口替代空间较大。
23、由于我国轴承行业与国际企业存在技术差距，我国需进口大量高端轴承，轴承零部件国产化率低。据中轴协统计，2020年全国风电机组装机20401台，共需配套轴承479424套,天马、洛轴、新强联等国内轴承企业共产销风电轴承77975套，占比16.3%,海外轴承供应商占比83.7%o风电轴承国内供需差距大，国产轴承多为变桨轴承，价值量较低，主轴轴承、齿轮箱、发电机轴承几乎全部依赖进口，国内企业只有瓦轴批量供应少量齿轮箱轴承，风机平价背景下风机厂商降本意愿强烈，国产替代需求旺盛。海外厂商先发优势明显，轴承企业具备订单示范效应。海外厂商在轴承零配件的加工与检测、高端冶金技术、热处理工艺等具备数十年技术积累，如SKF、舍弗勒等，供货经验较为丰富，目前大功率机型的主轴轴承几乎被海外品牌垄断。我国轴承生产制造设备和产品质量相对落后，未来主机厂的技术扶持对轴承厂商进口替代非常重要。一旦轴承厂商大规模供前三家风电主机厂，则更容易拿到其他主机厂订单，发挥订单示范效应。
