風(fēng)電軸承行業(yè)深度報告：風(fēng)機(jī)部件國產(chǎn)最后一環(huán)，軸承企業(yè)百花齊放.pdf

風(fēng)電軸承行業(yè)深度報告：風(fēng)機(jī)部件國產(chǎn)最后一環(huán)，軸承企業(yè)百花齊放。風(fēng)電軸承是風(fēng)機(jī)運動部分的樞紐，技術(shù)路線多樣。每臺風(fēng)電機(jī)組包括 4 套 偏航變槳軸承、1 套主軸承、20 套齒輪箱軸承、2 套發(fā)電機(jī)軸承。1）主軸 承：目前常見的主軸承分為三種：調(diào)心滾子軸承（SRB）、圓錐滾子軸承 （TRB）、三排圓柱滾子軸承（CRB）。調(diào)心滾子軸承多用于雙饋、5MW 以 下機(jī)型，大功率雙饋、直驅(qū)和半直驅(qū)機(jī)型多采用圓錐滾子軸承和三排圓柱滾 子軸承。2）偏航軸承、變槳軸承起到調(diào)整迎風(fēng)角度的作用。獨立變槳系統(tǒng) 通過分別動態(tài)調(diào)節(jié)三個葉片的變槳角度，使每個葉片能夠獲取不同的目標(biāo)位 置，降低動平衡載荷，獨立變槳軸承有望成為趨勢。3）齒輪箱軸承主要有 調(diào)心滾子軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承和交叉滾子軸承；發(fā)電機(jī)軸承 常選用深溝球軸承和圓柱滾子軸承組配方式。

“十四五”風(fēng)電行業(yè)高速發(fā)展，風(fēng)機(jī)技術(shù)進(jìn)步明顯。歷史風(fēng)電裝機(jī)受國家 電價補(bǔ)貼和棄風(fēng)率影響，當(dāng)前陸風(fēng)、海風(fēng)國家電補(bǔ)已退坡，消納問題得以緩 解，機(jī)組大型化加速風(fēng)機(jī)降本，“十四五”期間風(fēng)電行業(yè)有望迎來高速增長。 風(fēng)機(jī)行業(yè)發(fā)生兩大變化：1）風(fēng)機(jī)分為雙饋、半直驅(qū)、直驅(qū)三種類型，近年 因雙饋機(jī)型的成本優(yōu)勢，雙饋機(jī)型占據(jù)陸風(fēng)裝機(jī)較大份額，2020 年占比達(dá) 60.9%；半直驅(qū)、直驅(qū)機(jī)型因其故障低的優(yōu)勢，多為海上風(fēng)電裝機(jī)的選擇方 案。2）機(jī)組大型化趨勢明顯。2011~2021 年，陸上、海上單機(jī)功率實現(xiàn)翻 倍增長，陸上新增風(fēng)機(jī)平均容量從 1.5MW 增加至 3.1MW，海上新增風(fēng)機(jī)平 均容量從 2.7MW 增加至 5.6MW。

大機(jī)型軸承技術(shù)難度加大，主軸承國產(chǎn)化進(jìn)程中。1）考慮機(jī)組大型化帶 來的軸承價值量提升，以及不同技術(shù)路線下主軸承的技術(shù)路線不同，我們測 算得到 2022~2025 年我國偏航變槳軸承市場規(guī)模從 81.35 億元增長至 116.89 億元，年均復(fù)合增速 12.84%；我國主軸軸承市場規(guī)模從 58.85 億元 增長至 102.15 億元，年均復(fù)合增速 20.18%。2）軸承行業(yè)壁壘包括技術(shù)與 生產(chǎn)經(jīng)驗壁壘、客戶認(rèn)證壁壘、產(chǎn)業(yè)鏈壁壘、資金及規(guī)模壁壘。目前由于回 轉(zhuǎn)支承套圈的中頻淬火技術(shù)存在軟帶區(qū)域，限制了回轉(zhuǎn)支承的應(yīng)用領(lǐng)域，降 低了回轉(zhuǎn)支承的使用壽命。部分軸承企業(yè)引進(jìn)了意大利先進(jìn)的中頻淬火設(shè) 備，設(shè)計高速、高靠性的無軟帶回轉(zhuǎn)支承。3）2020 年，偏航、變槳、主軸 承的國產(chǎn)化率分別為 63.3%、86.6%、33.0%，以新強(qiáng)聯(lián)、洛軸、瓦軸等為 代表的國內(nèi)企業(yè)處于大兆瓦主軸承的研發(fā)、樣機(jī)試用階段，我們判斷主軸承 將逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。

滾子為軸承的核心元件，有望打破海外壟斷局面。滾動體是滾動軸承中的 核心元件，起到滾動摩擦的作用。按照滾動體的形狀分類，滾動體主要分為 球和滾子。滾子產(chǎn)品占整個風(fēng)電軸承價值量的 10~15%；我們測算得到： 2022~2025 年風(fēng)電軸承滾動體市場規(guī)模從 17.49 億元增長至 29.39 億元， 年均復(fù)合增速 18.89%。以日本椿中島、美國 NN（被椿中島收購）為主的外 資品牌掌握全球最先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)中，以力星股份、五洲新春為 代表的企業(yè)能夠滿足 I 級精度的要求，處于快速擴(kuò)產(chǎn)期，有望打破海外壟斷 的局面。