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突破技术壁垒,风电轴承辉煌指日可待?
2022-1-6  来源:-  作者:-  访问量:

 
       随着我国经济的不断发展,电力发电量和用电量规模庞大,风电产业作为可循环的新能源产业,对调整能源结构、推进能源生产、经济建设等方面都有着重要的意义,在国家政策和市场需求的双重驱动下,风电产业发展迅速,并在国际市场上占有重要的席位,作为风电产业的中游产业——风电轴承,也得到了长足发展,不断向国际市场进军。

        风电轴承遭遇技术壁垒

        风电轴承是一种特殊的轴承,按照功能主要分为增速机轴承,主轴、发电机轴承和偏航、变桨轴承三种,其中增速机轴承为主要的风力发电轴承类型。资料显示,2020年全球增速机轴承风力发电轴承市场规模为411477套,约占了全球市场的71.01%。2020年我国风电市场迎来爆发式增长,新增装机量达到7167万千瓦,同比大增178%。这一新增装机已超过此前三年装机量之和,也创下历年新增装机纪录。

       风电轴承因为使用环境恶劣,维修成本高,对使用寿命要求高,生产工业复杂,拥有较高的技术壁垒,对生产企业的综合实力提出了较高的要求,被认为是风机国产化的核心难点之一。从全球轴承市场来看,目前60%的风电轴承市场份额依然被国外的龙头企业包揽,但近年来,国内的洛轴、天马、瓦轴、轴研科技、新强联等企业在风电轴承领域也取得了不俗成绩,开启了风机国产化的新征程。

        风电轴承的国产化新征程

       2016年以后,国内的本土企业逐渐发力,在大功率风机主轴轴承技术上不断取得突破,2019年,大冶轴实现了4.0MW级主轴轴承的批量交付。2020年,新强联风电轴承产品已主要集中在3.0MW及以上型号,且5.5MW风电轴承产品已批量供应。

       2021年,作为国内风力发电机组轴承标准制定企业、整体解决方案提供商的洛轴,自主研发的外径达11.5米的超大型整体式转盘轴承顺利下线。这套超大型整体式转盘轴承是为华南船机量身定做的,将用于1000吨重型海上风电安装起重机上。

       随着海上风机技术的高速发展,风机功率已经从4~8兆瓦时代开始向10~15兆瓦时代跃进,风机重量不断增大,风电安装船用起重机也呈大型化趋势发展。目前5~8米的转盘直径已很难满足未来海上风电吊装的要求,大型轴承的国产化已经成为风机领域亟待突破的技术之一。


       天马轴承早在2006年就开始研发风电轴承,公司注重技术研发,目前已经取得了1000多项新型工艺相关专利,领先的技术和生产能力,让天马轴承迅速抢占了风电轴承制高点。2021年,天马的风电轴承预计实现12亿元的出口销售收入,比去年增长了近35%;2021年,天马的风电轴承订单基本排满,预计销售收入达15亿元。天马的风电轴承不仅能满足国内的风电整机企业的需求,还与全球领先的丹麦维斯塔斯、德国西门子歌美飒、美国通用等风电整机企业保持了稳定合作,产品不仅逐渐替代进口,还成功出口欧美、印度、巴西市场。

       前景巨大挑战不少

       风电轴承的发展和风电行业息息相关。风电轴承是风电行业国产化程度最低的风电结构件。风电轴承主要包括风电主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承。当前国产高端轴承的精度保持性、性能稳定性、尤其是寿命和可靠性与国际先进水平仍存在一定差距,国产替代空间非常大,目前新强联、天马、瓦轴、洛轴等企业已经形成了一定的风电轴承国产化能力。

       2020年,全国风电累计装机2.81亿千瓦,其中陆上风电累计装机2.81亿千瓦、海上风电累计装机939万千瓦,新成立601家风电企业。

       预计到2025年,全球风电轴承的市场规模会到494亿,国内的轴承规模为280亿,在风电核心部件领域,排名第三大市场规模。

       按照国家“十四五”规划,风电年均新增装机须达5000万千瓦以上,到2060年,风电装机至少达到30亿千瓦,风电轴承未来前景巨大。

       随着风电行业的快速发展,风电轴承市场也保持持续增长态势,虽然我国风电轴承市场内企业数量较之前大有增长,在国内的河南、江苏、辽宁等地形成了一定规模的产业集聚地,出现了洛轴、天马、瓦轴、轴研科技、新强联等实力企业,在风电轴承领域取得了不凡成就,但由于行业技术壁垒和资金壁垒较高,其增长速度缓慢,本土企业生产产能不高,整体市场供应不足,我国风电轴承对外依然有着较高的依赖程度。未来,想要实现风电轴承国产化,我们还需要走很长的一段路。

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