风电大型化迭代加速，叶片高模量增强材料需求逐步增长

风力发电可再生可持续、清洁低碳、对环境影响较小，已经成为主要的可再生能源之一。风力发电不会排放二氧化碳和其他有害气体，是一种清洁能源，而且是一种可再生资源，具有丰富的潜力。同时风力发电装机规模灵活，可以在多种环境中建设，不会占用大量耕地。另外，建设风力发电机的时间较短，可以迅速投入使用。这些优点使得风力发电在全球范围内受到越来越多的重视。截至2024年底，我国风电累计装机容量达到5.2亿千瓦，占我国总发电装机容量的15.55%，已经成为主要的可再生能源之一。

2024年我国发电装机容量构成

数据来源：观研天下数据中心整理

据国家统计局数据，截至2025年8月，中国风电装机容量累计达到579.02GW，累计同比增长22.12%，依然维持较高增速。2024年新增风电装机容量78.79GW，在2023年大幅增长的基础上继续同比增长3.76%，再创历史新高。中国风电正在进入年新增装机100GW的新时代。我国风电发电量稳步增长。2024年我国风电发电量累计为9360.5亿千瓦时，截至2025年8月，中国风电发电量累计6965.90亿千瓦时，累计同比增长11.60%。

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风电叶片在风机发电中承担捕获风能并将其转换为机械能的关键作用。风电叶片是风力发电机组的旋转部件，由浆型叶片和桨毂组成。风电叶片形状像飞机的机翼，特点是长而薄，负责捕捉风能并将其转化为叶片和主轴的机械能，进而通过发电机转化为电能，其尺寸、形状直接决定发电机组的效率和性能，进而影响发电能力和经济效益，在整个发电机组中属于关键部件。在整个风电机组中，成本占比最高的是塔筒，约为29%，因为塔筒是风机的支撑机构，主要用于支撑数百吨风电机组重量，同时吸收机组晃动，主要以钢铁为原材料，且用量较大。其次为叶片，成本占比约为22%。

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全球风电产业持续保持高质量发展态势，随着风电平价时代的到来，风电机组大型化趋势显著，也成为了产业链降本的核心手段之一。陆上风电机组单机容量已由1980年的0.05MW稳步提升至2024年的15MW，预计2030年将进一步提升至20MW；海上风电机组单机容量2030年将进一步提升至35MW。

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根据观研报告网发布的《中国风电叶片行业发展现状研究与投资前景预测报告（2025-2032年）》显示，随着风电机组单机容量的提升，机组尺寸也随之扩大。陆上风电机组叶轮直径则由1980的15m提升至2024年的270m，预计2030将进一步提升至300m；海上风电机组叶轮直径则由1991年的35m稳步提升至2024年的310m，预计2030年将进一步提升至350m。

叶片长度是影响风机发电效率的重要因素，长度越长，扫风面积越大，可捕捉到的风能就越多，因此伴随着风机单机功率的提升，叶片长度必然呈现出增长趋势。我国新增陆上风电装机叶轮直径已经由2010年的78米增长至2024年的193米。

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叶片行业扩产周期在一年左右，且具备资本密集型、劳动密集型的明显特征，短期新增供给弹性较小。叶片生产主要通过模具加工的方式，而一套模具从订货到投产需要3个月的时间，从投产达到稳定生产也需要3到6个月的时间，若考虑前期的场地批复及厂房建设时间，新增叶片产能扩产周期在一年左右。

部分企业风电叶片投资规模

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风电叶片主要原材料包括基体材料、增强材料、夹芯材料以及其他材料等。基体材料包裹着纤维材料和夹芯材料，起着粘结、支持、保护增强材料和传递载荷的作用，还可提供韧性和耐久性，成本占比约为33%，是成本占比最大的叶片材料。增强材料用于加强制品力学性能或者其他性能，是叶片结构刚度和强度的保证，成本占比约为21%。夹芯材料通常应用在叶片的蒙皮与腹板上，作为夹层结构来提升结构刚度，防止局部失稳、提高整个叶片的抗载能力，成本占比约为25%。

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风电叶片增强材料主要有玻璃纤维和碳纤维两种。风电叶片材料经历了木质材料金属材料-复合材料的演变过程，目前已完全使用复合材料，玻璃纤维因其优异的性能同时兼顾经济性成为大型风电叶片增强材料的首选。碳纤维是目前已规模化生产的高性能纤维中兼具较高比强度和较高比模量的纤维，更高的力学性能和轻量化特点均优于玻璃纤维。2024年国内玻璃纤维纱总产量达到756万吨，2020年至2024年玻璃纤维纱产量保持增长态势，年均复合增长率为8.7%，表观消费量为569.6万吨，近两年保持相对稳定。

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全球玻纤行业集中度高，已形成较明显的寡头竞争格局，中国巨石、泰山玻璃纤维有限公司、重庆国际复合材料股份有限公司、美国欧文斯科宁（OC）、日本电气硝子公司（NEG）、山东玻纤集团股份有限公司这六大玻纤生产企业的玻纤年产能合计占到全球玻纤总产能的70%左右。我国三大玻纤生产企业的玻纤年产能占到国内玻纤产能的70%左右。

国内玻璃纤维企业产能

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玻璃纤维作为风电增强材料具有明显优势，主要因为其不仅具备优异的性能，同时兼顾经济性。玻璃纤维的密度约为2.54g/cm3，比钢的密度7.80g/cm3低67%左右，比铝的密度2.70g/cm3低6%左右，应用在风电叶片上能大幅降低重量提升发电效率，降低运输成本。此外，增强材料成本占风电叶片总成本的21%，成本占比较大，因此在选择上需考虑其经济性。

我国玻璃纤维行业拥有成熟的产业链，而且经过了多年降本，使其具有很高的性价比。叶片大型化的背景下，高模量玻璃纤维是未来发展方向。玻璃纤维的拉伸模量是影响叶片变形的关键因素之一，因此其模量的增加对叶片刚度的提升意义重大。近年来玻璃纤维企业持续进行技术创新，不断提升玻璃纤维的拉伸模量，以满足叶片大型化的发展要求。

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