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风电轴承行业深度报告：风机部件国产最后一环，轴承企业百花齐放（50页）.pdf
举报与投诉【报告导读】风电轴承是风机运动部分的枢纽，技术路线多样。每台风电机组包括 4 套 偏航变桨轴承、1 套主轴承、20 套齿轮箱轴承、2 套发电机轴承。1）主轴 承：目前常见的主轴承分为三种：调心滚子轴承（SRB）、圆锥滚子轴承 （TRB）、三排圆柱滚子轴承（CRB）。调心滚子轴承多用于双馈、5MW 以 下机型，大功率双馈、直驱和半直驱机型多采用圆锥滚子轴承和三排圆柱滚 子轴承。2）偏航轴承、变桨轴承起到调整迎风角度的作用。独立变桨系统 通过分别动态调节三个叶片的变桨角度，使每个叶片能够获取不同的目标位 置，降低动平衡载荷，独立变桨轴承有望成为趋势。3）齿轮箱轴承主要有 调心滚子轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和交叉滚子轴承；发电机轴承 常选用深沟球轴承和圆柱滚子轴承组配方式。
“十四五”风电行业高速发展，风机技术进步明显。历史风电装机受国家 电价补贴和弃风率影响，当前陆风、海风国家电补已退坡，消纳问题得以缓 解，机组大型化加速风机降本，“十四五”期间风电行业有望迎来高速增长。 风机行业发生两大变化：1）风机分为双馈、半直驱、直驱三种类型，近年 因双馈机型的成本优势，双馈机型占据陆风装机较大份额，2020 年占比达 60.9%；半直驱、直驱机型因其故障低的优势，多为海上风电装机的选择方 案。2）机组大型化趋势明显。2011~2021 年，陆上、海上单机功率实现翻 倍增长，陆上新增风机平均容量从 1.5MW 增加至 3.1MW，海上新增风机平 均容量从 2.7MW 增加至 5.6MW。
大机型轴承技术难度加大，主轴承国产化进程中。1）考虑机组大型化带 来的轴承价值量提升，以及不同技术路线下主轴承的技术路线不同，我们测 算得到 2022~2025 年我国偏航变桨轴承市场规模从 81.35 亿元增长至 116.89 亿元，年均复合增速 12.84%；我国主轴轴承市场规模从 58.85 亿元 增长至 102.15 亿元，年均复合增速 20.18%。2）轴承行业壁垒包括技术与 生产经验壁垒、客户认证壁垒、产业链壁垒、资金及规模壁垒。目前由于回 转支承套圈的中频淬火技术存在软带区域，限制了回转支承的应用领域，降 低了回转支承的使用寿命。部分轴承企业引进了意大利先进的中频淬火设 备，设计高速、高靠性的无软带回转支承。3）2020 年，偏航、变桨、主轴 承的国产化率分别为 63.3%、86.6%、33.0%，以新强联、洛轴、瓦轴等为 代表的国内企业处于大兆瓦主轴承的研发、样机试用阶段，我们判断主轴承 将逐步实现国产化。
滚子为轴承的核心元件，有望打破海外垄断局面。滚动体是滚动轴承中的 核心元件，起到滚动摩擦的作用。按照滚动体的形状分类，滚动体主要分为 球和滚子。滚子产品占整个风电轴承价值量的 10~15%；我们测算得到： 2022~2025 年风电轴承滚动体市场规模从 17.49 亿元增长至 29.39 亿元， 年均复合增速 18.89%。以日本椿中岛、美国 NN（被椿中岛收购）为主的外 资品牌掌握全球最先进的生产技术，国内企业中，以力星股份、五洲新春为 代表的企业能够满足 I 级精度的要求，处于快速扩产期，有望打破海外垄断 的局面。
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