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干货丨一文了解风电轴承市场

  新强联:圆锥轴承做得最好就是新强联,陆上风电明阳每年出货1000台,基本都是3MW以上的风机,新强联占到80%,做的是双列圆锥。新强联单列锥做得也比较好,上气、金风、东方电气大型风机生产厂商,供货几十到100台不等。瓦轴、洛轴强项是调心轴承,3MW小批量供应。

  瓦轴:海装(重庆),运达风电(杭州),国电联合动力(北京),三一(北京)。

  洛轴:主要供应远景能源,3MW估计200台,国内品牌慢慢的开始在3MW以上小批量供应。其他国产厂商,第二梯队天马、烟台天成、大冶轴、京冶都和主机厂有接触,相比于第一梯队技术沉淀没那么多,小批量的试制,12月烟台天成已完成3MW双列锥轴承的试制,实际验证过程需等。第二梯队技术和相比于第一梯队技术、研发,落后一些。

  远景自己把传动链掌握在手中,2-3年前就请了很多轴承设计、材料专家,做主轴承设计,产品设计技术输出给洛轴,让洛轴做加工,洛轴在远景扶持下,调心轴承是具有竞争力的。

  大于5MW只有新强联做了小批量,在明阳8MW、东方电气7MW有样机使用,大于5MW只有新强联有比较多供应,洛轴和瓦轴目前处于研发阶段。

  大MW之前用渗透的方式做热处理,提升硬度,随着原材料的进步,可以用感应再火的方式替代,性能更优,用感应再火效率提高50%,成本降低30%,感应再火已经变成了主要的趋势替代渗碳的工艺,国内设备和产品的竞争力提升,海外公司已开始在中国做感应再火的投资。新强联已经投资了很多感应再火的设备。变化大多数来源于于轴承钢材料的变化,国外品牌培养了供应商,工艺水平,冶炼水平,轴承钢水平提升,纯度和化学成分能和海外媲美,相当于弯道超车,国产厂商不做渗碳而去做感应再火。感应再火的设备也不可能会成为瓶颈,进口设备能购买。机械加工设施也不可能会成为瓶颈,主要是磨床,国产企业使用的设备也都是比较高端的,不输给外资品牌。

  和国外最大的不同之处在于设计和应用经验上,如果做3米轴承,国内企业经验可能是0,海外企业有类似的2米8、2米9轴承的经验,比较好复制,设备上差距很小,经验差距比较大。

  小于6MW调心轴承能够完全满足,大于6MW会使用单列圆锥或者双列圆锥轴承,调心轴承虽然是双列的,但是运转是单列受载,承载能力弱,圆锥轴承的刚性会很好,传动链的中心不会偏转,调心的传动链会发展偏转,就是压偏了。

  双馈机型,3-4MW 国外品牌22万元,国内品牌13万元,4-5MW 国外品牌 25万元,国内品牌15万元,5-6MW 国外品牌42万元,国内品牌25万元。直驱机型没有齿轮箱,3-4MW主轴承 国外品牌38万元,4-5MW,50万元,5-6MW 60万元,6-8MW直驱会达到120万元,8-10MW接近200万元。国内品牌3-4MW 20万元,4-5MW 35万元 5-6MW 42万元,7MW 90万元左右。主轴承价格业内核算方式,批量生产的,国内1吨50万元,进口品牌1吨100万元。生产量比较少的,国内1吨100万元,国外1吨300万元。

  主机厂希望降10%,很少有主轴承厂商能一步做到位。偏航变桨价格基本按重量算,1吨38-40万元。再降会损失质量。

  验证过程中,上塔验证需要3年,第一年小批量,第二年几十台,第三年100多台,第三年之后把第一台风机轴承拆下来检验,没有一点故障和异常,才有批量的技术积累和支持。小批量到大规模去替代原有供应商要比较长时间。

  一是MW级别大,二是海上的吊装成本过高了,单独租一条船单独吊装,花费上千万,在陆上多验证之后再去下海。

  损坏在国产和外资品牌上都有,质保期内下塔率外资在5%,国产企业在20%,质保期是5年,如果产品使用不到5年出问题,双方做多元化的分析,如果是质量和设计问题,轴承厂家承担,润滑和过载问题,主机厂商承担。个别轴承损坏是正常现象。

  设计周期超过20年,出现下塔更换是因为润滑脂在极端环境下,润滑效果没做好,最大的问题是润滑问题,严苛的工作情况下,也会出现一些明显的异常问题,原因主要在于前期风场调研没做好,会对轴承造成不可逆的损伤。目前轴承厂商责任限定在轴承责任范围,不会承担风机损坏和吊装费用。

  舍弗勒南京完成新一轮扩产,铁姆肯在湘潭扩产,今年完成,斯凯孚在大连厂房已经建好,产线在路线建,罗特爱德在徐州,是明阳的供应商,明阳海上风机主轴承70%来自于罗特爱德。计划在徐州产能扩张,进度慢一些,明年年底前完成。新投资1-2年新产线台风机(双列锥用到2个主轴承),目前看中国50GW,风机12000台,主轴承16000个左右,小MW用一个轴承,大MW需要用两个轴承。

  原材料准备到生产轴承需要3个月,国外品牌在手订单比较多,时间顺序生产,交货期在6个月以上。

  技术投资、反馈速度、学习能力远远领先于其他国产厂商,相比于进口厂商短板在于经验积累,尤其是圆锥轴承方面。

  齿轮箱涉及到30-40个轴承,同一品牌加工思路类似,同一个品牌放在同一个齿轮箱对于性能有很大帮助,国产化的进度就比较慢,开始做一些实验,在一些非核心环节先做国产化,齿轮箱国产化步子会比较慢,齿轮箱可能会使用滑动轴承。

  还没有厂家用滑动轴承做主轴承,可能很快就会有,齿轮箱里面小批量用滑动轴承,目前最严重的问题是风机启动瞬间,滑动轴承油膜没形成,内圈和外圈直接摩擦,影响寿命,滑动轴承不需要定期润滑油维护。

  也不是,随着功率增加,齿轮使用数量会增加,5MW使用齿轮32个,16MW使用齿轮46个。

  双馈最低,直驱最高,半直驱居中,平均价格主轴承每MW大概12万元。齿轮箱如果按照3MW 平均到每MW大概是12万元。

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