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再論風(fēng)電軸承的市場(chǎng)和技術(shù)

2016-10-26
  自2006年以來,筆者多次在媒體上發(fā)表對(duì)風(fēng)電軸承市場(chǎng)與技術(shù)的看法。現(xiàn)在回過頭來看看,那些看法基本上符合日后風(fēng)電軸承市場(chǎng)和技術(shù)的發(fā)展情況?,F(xiàn)在根據(jù)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),再談?wù)勎覍?duì)風(fēng)電軸承市場(chǎng)和技術(shù)的一些看法。
  一、我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)
  2015年我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)量再創(chuàng)新高,新增安裝風(fēng)電機(jī)組16740臺(tái),新增裝機(jī)容量3075.3萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)32.6%。累計(jì)安裝風(fēng)電機(jī)組92981臺(tái),累計(jì)裝機(jī)容量14536.2萬(wàn)千瓦。
  2015年,我國(guó)風(fēng)電繼續(xù)驅(qū)動(dòng)全球增長(zhǎng),新增裝機(jī)和累計(jì)裝機(jī)均位居全球首位,新增裝機(jī)占全球裝機(jī)容量的48.5%,累計(jì)裝機(jī)占全球裝機(jī)容量的33.6%。從2009年至2015年,我國(guó)連續(xù)七年成為全球裝機(jī)規(guī)模Z大的市場(chǎng)。
  2006年-2015年我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量和累計(jì)裝機(jī)容量
  2006年-2009年,我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)“井噴式”發(fā)展,裝機(jī)容量連年翻番,2010年達(dá)到1892.9萬(wàn)千瓦的高位。由于并網(wǎng)和消納的困難,2011年裝機(jī)容量下降到1763.0萬(wàn)千瓦,2012年跌入“谷底”1296.0萬(wàn)千瓦,2013年回升到1608.9萬(wàn)千瓦。風(fēng)能業(yè)界稱這三年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)“進(jìn)入健康理性發(fā)展期”。但是,由于短期政策因素的刺激,2014年、2015年裝機(jī)容量再度以30%以上的高速增長(zhǎng),這又是一次非理性增長(zhǎng)。2015年達(dá)到的3075.3萬(wàn)千瓦,恐怕今后若干年再也難以達(dá)到。按保守的預(yù)測(cè),2020年裝機(jī)容量為2200萬(wàn)千瓦;按樂觀的預(yù)測(cè),2020年裝機(jī)容量為3050萬(wàn)千瓦。
  2016年-2020年風(fēng)電市場(chǎng)預(yù)測(cè)
  二、我國(guó)軸承企業(yè)必須關(guān)注的幾個(gè)重大問題
  1.風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)功率
  風(fēng)電機(jī)組平均功率逐年增大,由若干年前的1000KW以下、1500KW以下增大到2015年的1837KW。2015年,2MW風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量首次超過1.5MW風(fēng)電機(jī)組,占全國(guó)新增裝機(jī)容量的50.2%,1.5MW風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量比例下降至33.9%。風(fēng)電機(jī)組的主流機(jī)型由1.5MW轉(zhuǎn)變?yōu)?MW,這對(duì)配套軸承的制造技術(shù)和生產(chǎn)條件提出了新的要求,必須盡快適應(yīng)。同時(shí),2MW風(fēng)電機(jī)組的占比將逐年增加,應(yīng)做好技術(shù)和生產(chǎn)條件的儲(chǔ)備。
  2.風(fēng)電機(jī)組的技術(shù)類型
  2015年不同技術(shù)類型風(fēng)電機(jī)組新增裝機(jī)容量比例
  2015年裝機(jī)的風(fēng)電機(jī)組6種技術(shù)類型中變速變槳雙饋異步型(雙饋型)和變速變槳永磁低速(直驅(qū))型(直驅(qū)型)共占97%。
  雙饋型風(fēng)電機(jī)組的制造商共22家,裝機(jī)分布相對(duì)分散,其中,聯(lián)合動(dòng)力、遠(yuǎn)景能源、明陽(yáng)風(fēng)電、重慶海裝四家裝機(jī)容量合計(jì)超過50%,其余還有上海電氣、運(yùn)達(dá)風(fēng)電、東方電氣等。
  直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)組的制造商共5家,且相對(duì)集中,主要集中在金風(fēng)科技和湘電風(fēng)能,二個(gè)企業(yè)合計(jì)市場(chǎng)份額占95%(其中金風(fēng)科技79.7%,湘電風(fēng)能15.5%)。
  目前,雙饋型占比65%,直驅(qū)型占比32%,雙饋型仍占主導(dǎo)地位。但是,從增長(zhǎng)速度看,直驅(qū)型增長(zhǎng)速度較快,近兩年保持在30%以上,而雙饋型近兩年增長(zhǎng)速度保持在24%.
  雙饋型有增速器,直驅(qū)型無(wú)增速器,二者傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)截然不同,配套軸承也截然不同,我們要密切關(guān)注二者的增長(zhǎng)速度,適應(yīng)二者的占比的增減變化,適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)配套軸承的技術(shù)條件和生產(chǎn)能力。
  3.風(fēng)電機(jī)組優(yōu)勢(shì)制造企業(yè)
  2015年,風(fēng)電機(jī)組整機(jī)制造企業(yè)共有26家有新增裝機(jī),排名前10家的企業(yè),市場(chǎng)份額達(dá)81.3%,其他16家市場(chǎng)份額18.7%。
  2015年我國(guó)風(fēng)電制造企業(yè)新增裝機(jī)容量前10名
  除上列企業(yè)外,2015年有新增裝機(jī)的企業(yè)還有中車風(fēng)電、京城新能源、華創(chuàng)風(fēng)能、太原重工、華儀風(fēng)能、Gamesa、久和能源、許繼風(fēng)電、航天萬(wàn)源、GE、天地風(fēng)能、寧夏銀星、瑞其能、新譽(yù)重工。
  十多年來,風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)格局發(fā)生了很大的變化,從整機(jī)制造企業(yè)來看,老的前三位:華銳風(fēng)電、金風(fēng)科技和東方電氣,只有金風(fēng)科技還獨(dú)占鰲頭。2015年裝機(jī)容量,華銳風(fēng)電下降為第16位,東方電氣下降為第8位。而后起之秀聯(lián)合動(dòng)力、遠(yuǎn)景能源、明陽(yáng)風(fēng)電、重慶海裝、上海電氣、湘電風(fēng)能都呈現(xiàn)了強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢(shì)。
  軸承企業(yè)應(yīng)認(rèn)真研究風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展格局,選擇那些產(chǎn)業(yè)背景好、技術(shù)基礎(chǔ)好、資金狀況好,有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)鏈條、很強(qiáng)的發(fā)展后勁的優(yōu)勢(shì)風(fēng)電裝備整機(jī)制造企業(yè)和部件(增速器、發(fā)電機(jī))制造企業(yè)作為服務(wù)對(duì)象,與它們結(jié)成產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟。
  4.海上風(fēng)電
  2015年我國(guó)海上風(fēng)電新增和累計(jì)裝機(jī)容量
  2015年海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量36萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)58.4%。截至2015年底,海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量突破100萬(wàn)千瓦,占全國(guó)陸、海風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)總量的0.7%。裝機(jī)臺(tái)數(shù)323臺(tái),占全國(guó)陸、海風(fēng)電裝機(jī)總量的0.35%。
  2015年我國(guó)海上風(fēng)電不同功率機(jī)組累計(jì)裝機(jī)容量和臺(tái)數(shù)
  海上風(fēng)電是被產(chǎn)業(yè)界十分看好的風(fēng)電市場(chǎng),有廣闊的發(fā)展前景。但由于海上風(fēng)電技術(shù)不成熟,一次性投資大,運(yùn)維成本高,多年來發(fā)展緩慢。軸承企業(yè)要對(duì)海上風(fēng)電軸承充分研發(fā),做好技術(shù)儲(chǔ)備,蓄勢(shì)待發(fā)。但是擴(kuò)大生產(chǎn)能力的投資要慎重。
  三、補(bǔ)風(fēng)電軸承技術(shù)研發(fā)短板
  我國(guó)軸承產(chǎn)業(yè)是在沒有經(jīng)過充分研發(fā)的情況下進(jìn)入風(fēng)電領(lǐng)域的,有很多短板要補(bǔ)——
  1.產(chǎn)品研發(fā)
  1.5MW及以下偏航變槳軸承和主軸軸承已有了大批量生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),但2MW以上偏航變槳軸承、主軸軸承,各種功率的增速器軸承還未充分研發(fā),發(fā)電機(jī)軸承幾乎連門還未進(jìn),必須搞好研發(fā)補(bǔ)課。2MW以上的主軸軸承普遍認(rèn)同的是采用雙列圓錐滾子軸承,但現(xiàn)在跨國(guó)軸承在華申請(qǐng)的2MW以上主軸軸承專利表明,他們要另辟蹊徑,我們要密切關(guān)注這一動(dòng)向。
  2.材料選用
  制造增速器用的抗磨粒磨損軸承鋼、制造2MW以上偏航變槳軸承用的中碳軸承鋼都有待開發(fā)應(yīng)用。
  3.工藝技術(shù)
  能確保2MW以上偏航變槳軸承工作表面硬度、淬硬層深度和梯度達(dá)到技術(shù)要求的小無(wú)軟帶熱處理技術(shù)、增速器軸承抗打滑損傷的表面改性技術(shù)亟需深入研究。
  (作者:高均 瓦房店軸承工業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng);何加群 中國(guó)軸承工業(yè)協(xié)會(huì)高級(jí)顧問)
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