一、水轮机行业概况
1、分类
水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机两大类。冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转，工作过程中水流的压力不变，主要是动能的转换；反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力而旋转，工作过程中水流的压力能和动能均有改变，但主要是压力能的转换。
水轮机的分类
资料来源：公开资料整理
2、排名
我国水轮机产品研制与水电机组同步进行，自主开发与国际合作相结合。近年来，我国水轮机技术总体上已达到国际先进水平，在一些领域已达到国际领先水平。
世界及中国水轮机主要机型单机容量之最
资料来源：CNKI，华经产业研究院整理
二、水轮机行业发展背景分析
1、政策背景
2020年以来，政策对水利工程建设的重视程度显著提升。2020年7月，国务院常务会议正式确定了150项重大水利工程。在政策导向层面将水利作为基础设施重点领域，在实施落地层面水利部联合多部门全力推进用地预审、环评审批和可行性研究审批，为工程尽早开工创造条件。2022年国家部署推进的55项重大水利工程，上半年已开工18项，下半年随着天气转凉和疫情稳定，重大工程有望进入集中开工期。
近年我国水利工程建设相关支持政策及规划
资料来源：公开资料整理
2、经济背景
水电是全球最传统和规模最大的可再生能源渠道，具有投资规模大、使用寿命长、营成本低的特点，据统计，2016-2020年我国水电电源工程投资额逐年增长，2020年达到1077亿元，同比增长32.31%，截至2022年前三季度我国水电电源工程投资额为534亿元，同比下降23.90%。
2016-2022年Q3我国水电电源工程投资额及增速
资料来源：国家能源局，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国水轮机行业市场调研及未来发展趋势预测报告》
三、水轮机行业产业链
水轮机设备行业产业链上游主要为钢材、有色金属等原材，阀门、叶片、轴承、窝壳等零部件，水轮机将水能转换为机械能的动力机械，再将这种机械能通过发电机转换为电能，下游主要应用于抽水蓄电站。
水轮机行业产业链
资料来源：华经产业研究院整理
据统计，截至2021年底，我国储能装机规模共计43.4GW，其中抽水蓄能电站总装机规模达到36.39GW，占比87%。根据2021年9月国家能源局发布的《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》，2025年/2030年我国抽水蓄能投产总规模分别达到62GW/120GW。
2015-2030年我国抽水蓄能装机规模情况
资料来源：国家能源局，华经产业研究院整理
四、中国水轮机行业发展现状分析
1、抽水蓄能电站工程造价成本结构
根据水电总院、水力发电工程学会抽水蓄能分会数据显示，2021年核准抽蓄电站单位静态总投资5367元/kW，且未来工程造价水平将持续攀升，其中机电设备及安装工程投资占比26.07%。
抽水蓄能电站工程造价各部分投资占比
资料来源：《抽水蓄能产业发展报告2021》，华经产业研究院整理
2、大型水电机组发展现状
立式水轮发电机通常适合与轴流式及混流式水轮机配合发电，其在水电市场中得到广泛的应用。进入到21世纪后，立式水轮发电机得到了飞速发展，全球超过单机容量超过700MVA水电机组有10个，其中白鹤滩单机容量达到1111MVA，巨型水轮发电机的进步，标志着我国在大型立式水轮发电机的电磁性能、冷却技术、推力轴承、高压绝缘以及机械结构设计等方面都取得了显著的成绩。
全球单机容量大于700MVA的水电机组
资料来源：CNKI，华经产业研究院整理
2、水轮机出口情况
近年来随着我国水电设备研发技术的不断突破，出口结构不断升级，从我国水轮机出口情况来看，据统计，截至2022年前三季度我国水轮机出口量为9570台，出口金额为0.56亿美元。
2017-2022年Q3我国水轮机出口情况
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
从我国水轮机产品出口结构来看，2021年1-9月我国水轮机及水轮，P≤1000kw出口量6040台，占比63.11%，1000kw＜P≤10000kw的水轮机及水轮出口量为20台，占比0.21%，P＞200000kw的水泵水轮机及水轮出口量3505台，占比36.62%，P＞10000kw的其他水轮机及水轮出口量为5台，占比0.05%。
2022年1-9月我国水轮机产品出口量结构（单位：%）
资料来源：中国海关，华经产业研究院整理
五、中国水轮机行业竞争格局分析
1、头部水电装备企业收入
目前我国水轮机设备行业内目前已形成以东方电气、哈电集团为主体，其他中小企业为辅助的市场格局。东方电气业务包括常规水轮发电机组及抽水蓄能式水轮机组，2021年水电板块收入24.76亿元，占总营收16.4%；水轮发电机组共销售11957MW，销售量同比增加113.36%，市占率约50%。
2018-2022年H1主要水电装备企业水电板块收入对比
资料来源：各公司公告，华经产业研究院整理
2、龙头企业水电机组产销情况
从产能看，2021年电放电器生产量8101MW，同比增加约1000MW，截至2021年底库存量1295MW。目前水电电站容量一般是4*300MW，东方电气年产能约12台，随抽蓄电站加速建设，东方电气计划到2024年具备年产40台的成套能力，到2025年末具备超过50台的成套能力。
2019-2021年东方电气水电机组产销与库存量
资料来源：公司公告，华经产业研究院整理
六、中国水轮机行业发展趋势分析
1、“十四五”期间抽蓄机组预计投产情况
从“十四五”期间抽水蓄能机组预计投产情况来看，其中东方电气中标的长龙山（超高水头、大容量）、沂蒙、永泰、蟠龙、芝瑞等多个抽水蓄能项目将连续于十四五时期建设投产，新核准的3050万千瓦抽蓄项目中，东方电气也有望获取更多订单。
“十四五”期间抽蓄机组预计投产情况
资料来源：公开资料整理
2、发展趋势
我国的水电设备经过多年的努力，产品技术不断进步，在某些方面已经走到了世界前沿。未来一段时间，水电设备及技术还将朝着高效发电、深度储能、灵活调节、环境友好等方向发展。
资料来源：CNKI，华经产业研究院整理
华经产业研究院对中国水轮机行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析，对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析，最大限度地降低企业投资风险与经营成本，提高企业竞争力；并运用多种数据分析技术，对行业发展趋势进行预测，以便企业能及时抢占市场先机；更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2022-2027年中国水轮机行业市场深度分析及投资战略规划报告》。
