风电轴承滚子:国产化率不足10%,进口高端价格是国内25~30倍!,技术含量

本文摘自4月初轴承滚子专家会议纪要。

行业:①今年中国轴承行业规模约为2278亿,浙江占1/4以上,约600亿,出口浙江占1/3以上;②目前低端的滚子竞争较为激烈,高端滚子有所突破,但国产份额较小,约占15%;③轴承滚子替代进口是一个必然的趋势,行业可能逐步从中端到高端,在超高端也会做出尝试;④未来随着大功率风电的发展,国内对滚子的需求会增加。

风电轴承滚子:①风电滚子技术壁垒主要在工艺、材料、设备、设计和相关研究方面;②低端滚子目前已全面实行国产化,中端渗透率约60%-70%,高端与国外仍有差距,目前小功率变桨轴承使用钢球,大功率机型滚子使用率高;③风电滚子国产化渗透率目前不到10%,若迅速发展,接下来两年约达20%~30%;④随着风机大型化,滚子的价值量也会提升,价格约在1.5-2倍;⑤圆柱滚子轴承大部分承受径向力;圆锥滚子轴承承受径向力和轴向力;球面滚子轴承能够承受力,同时满足高速的要求,并且能调心,具备优势明显;异形滚子轴承使用比较少;圆锥滚子轴承和调心滚子轴承加工工艺比较复杂。

行业格局:轴承行业中,滚子方面一直是我国的短板。据统计,今年中国轴承行业约为2278亿,浙江占1/4以上,约为600亿,出口方面浙江占1/3以上。无论是轴承还是轴承配件,浙江省的制造质量靠前,基本位于中高端及以上。目前低端的滚子竞争较为激烈,大部分布局位于浙江、山东、洛阳和江苏,其中洛阳和山东这块比较低端。从十一五到十四五,行业一直在攻克滚子的技术难点,目前高端滚子有所突破,但份额较小,约占15%。随着国家风电的发展,风电轴承国产化和风电滚子国产化迫在眉睫。目前两家大的制造商主要是五洲新春和力星股份。

Q&A

Q:风电轴承滚子的技术含量大概在什么级别?技术壁垒在哪?

A:此块的技术要求比较高。一是工艺,从前是跟苏联学,经过几十年的发展,国内改进了不少,但国内在效率、精度和一致性上与国外相差较大;二是材料,国外目前已经超越了套圈的钢材料,但具体配方国内并不太了解;三是设备,比如国内砂轮的力度和耐磨性与国外相差较大;四是设计,目前国内缺失相关标准。

Q:目前国内有哪些企业擅长制作风电轴承滚子?

A:国内目前制作风电轴承滚子的厂商比较多,比如天马股份、力星股份、五洲新春等。天马股份生产的滚子属于自产自销,不进行外卖;五洲新春的发展势头较好;力星股份在也逐步引进德国的设备,在风电方面大量投入人力物力,三家档次相差不大。

Q:轴承滚子替代进口是否是一个必然的趋势?国内轴承投资价格相较海外低多少?

A:这是卡脖子工程,到现在为止高铁上都使用国外的产品。国产化是必须的,也是大趋势。现在很多在中国的国外轴承企业也使用国产的配件,国产化不仅是中国发展的需要,也是国外不同企业的需要。在国产化的进程中,行业可能逐步从中端到高端,在超高端也会做出尝试。至于轴承价格,国内目前与国外的差距逐渐较小,基本上国内做出来了,国外就降价,轴承基本上是7~15倍,高端轴承在20倍以上,进口高端滚子的价格是国内的25~30倍之间。

Q:国内企业制作的高端滚子是否被广泛应用?技术是否过关?

A:目前滚子面临的技术壁垒很大,对精度和一致性要求比较高。去年五洲新春公司在技术方面过关,对工艺摸索和产品研发到位,但目前可能无法大批量的生产。

Q:风电不同种类的轴承滚子在技术要求上是否存在差异?哪类轴承滚子属于高端滚子?

A:是的,不同滚子的使用场合不同,要求也不同。比如齿轮箱轴承滚子对精度要求非常高,变桨轴承滚子主要对被受力的要求高,它的受力比较大,所以它的损坏率比较高,因为风不是有规则的,它的受力比较复杂,因此对于数据提交和设计方面的要求比较高。总之,不同种类的重点不同。

Q:能否比较力星股份和五洲新春在产品上的优缺点?

A:在全国轴承企业排名上,五洲新春排第六,总产值约32亿,力星股份排十二,约16亿,两家均为上市公司。在技术和产品开发方面,五洲新春的技术中心在全国轴承行业排名第三,具备较好的技术研发力量。在市场开拓方面,力星具有一定优势,因为原先它对国外客户配套钢球,因此在滚子方面也应该存在此惯性;但五洲新春在出口方面有优势,主要是海外,它的供货渠道比较好,同时也借助了浙江省的特点,浙江省的外贸业比较发达。在管理方面,五洲新春管理比较规范化,老板有思想,对于企业发展路径清晰。在使用设备方面,五洲新春是进口与自研结合,力星则是全靠德国进口。综上,五洲新春强于力星。

Q:在风电领域想要达到五洲新春和力星股份的水平是否容易实现?

A:比较难实现,力星在进口德国设备前,一直没有突破。五洲新春起步晚,在3~4年间发展较快,凭借强大的技术实力和资金支持,提升了它的发展速度。

Q:目前国产化的渗透率大约是多少?渗透率提升应在哪方面?

A:仅仅从风电角度,目前可能不到10%。若迅速发展,在接下来两年,估计能占20%~30%。低端滚子目前已全面实行国产化,中端约60%~70%,高端与国外仍有差距。在高端部分,目前做到二级已经较好,0级也能做,但与国外厂家相比差距较大,国内制作二级滚子的厂家本身就不多,一级和0级更少,齿轮箱轴承滚子可以算到二级,变桨轴承滚子差不多到一级的精度。国内滚子要求较高一致性,相关厂商在设备、材料、工艺等方面存在短板,与国外相差较大。

Q:随着风机单机功率的提升,轴承滚子的制作难度是否发生变化?价值量是否是提升的?

A:有一定的难度差异,随着机型增大,轴承的热处理和加工比较困难,因为对设备也有要求,但难度系数不至于几何倍的增长。随着风机大型化,滚子的价值量也会提升,价格约在1.5~2倍。

Q:瓦轴、洛轴、新强联,金冶轴承等国内主要风电轴承企业在滚子方面的供应情况是怎样的?国内能够自主供应滚子的厂商占比多少?像新强联等公司未来会自主生产滚子吗?

A:国内一些厂商已经停止供应,如天马股份等公司生产瓦轴自用,洛阳和浙江有几家厂商会生产供应滚子,但规模较小。由于技术壁垒等问题,大部分滚子需要从国外进口,国内能自主供应滚子的厂商比较少,大概3-4家。目前国内厂商在生产滚子时会面临成本较高、技术较难等问题,风险较大,自主生产存在困难。

Q:变桨轴承中滚子的渗透率是怎样的?多大功率的风机使用滚子较多?

A:现在大部分轴承都会使用滚子,钢球使用比较少,因为存在一些风化问题,钢球会受损。国内厂商模仿国外技术,使用滚子进行替代。目前有些小功率风电的变桨轴承会使用钢球,但对于大功率风电滚子的使用率比较高,未来随着大功率风电的高速发展,国内对滚子的需求会增加。功率在3.5MW以上的风机使用滚子比较多。

Q:圆柱、圆锥、条形轴承在风电里应用的优劣势分别是什么?

A:不同轴承应用于不同场合,圆柱滚子轴承大部分承受径向力;圆锥滚子轴承既能承受径向力,又能承受轴向力;球面滚子轴承能够承受力,同时满足高速的要求,并且能调心,具备优势明显;异形滚子轴承使用比较少。在制作工艺方面,圆锥滚子轴承和调心滚子轴承加工工艺比较复杂,圆锥滚子轴承在加工时由于上下不对称,加工难度较大。

Q:现在有一种说法:力星股份以做主轴轴承为主,五洲新春以做偏航变桨轴承为主,这种关于两家公司产品侧重的说法是否正确?哪家公司的生产更容易?在原材料价格上涨背景下,未来主轴轴承和偏航变桨轴承的价格变化趋势是怎样的?

A:两家公司存在的优势不同,力星股份注重精度,在主轴轴承方面存在优势;五洲新春之前从事轴承生产,有能力做偏航变桨轴承。二者的切入点不一致,但它们都有能力进行两种产品的生产。对于生产厂商而言,设备和技术是影响生产的关键因素,能否学习和掌握国外的先进技术是关键。就热处理、材料细化等细节方面而言,力星股份较五洲新春略有优势。由于原材料价格上涨,未来轴承和滚动体的价格都会上涨,但整体上涨幅度可控,技术要求较高的高端轴承价格上涨幅度会更大。

Q:主轴承和变桨轴承中滚子的成本占比是怎样的?直驱、半直驱、双馈路线风机使用的滚子结构有差异吗?独立变桨轴承滚子和普通变桨轴承滚子的价格存在差异吗?

A:相对而言,偏航变桨轴承中滚子的成本占比较大。直驱、半直驱、双馈路线风机使用的滚子存在一部分差异,但整体原理一致,滚子会根据不同使用场合进行改进。独立变桨轴承滚子和普通变桨轴承滚子之间的价格存在很大差异,具体数值尚未确定。

Q:主轴轴承滚子、变桨轴承滚子和齿轮箱轴承滚子在制造难度方面的排序是怎样的?不同轴承滚子对于制造工艺的着重点是哪些?

A:主轴轴承滚子要求的综合能力最强,在安装装备上要求较高,所以难度最大;其次是变桨轴承滚子,难点在于可靠性;难度最小的是齿轮箱轴承滚子,齿轮箱轴承损坏程度没有前两者大,所以难度较低。高速轴承滚子要求材料耐磨,耐高温,加工精度高;变桨轴承滚子对于材料热处理技术、受力能力要求比较高。

Q:风电轴承滚子和风电主轴轴承的技术壁垒哪个更高?

A:二者之间风电主轴轴承的技术壁垒更高,因为它不仅对轴承滚子有技术要求,对于轴承本身也存在着较高的要求。对于厂商而言,具备生产轴承基础的公司更有能力生产轴承滚子,如五洲新春。

相关推荐

相关文章