2023年我国风电风机轴承行业趋势：整体国产化率较低，高端进口有望加速替代

风机轴承是风机运行的关键部件，每台风机需配备多套轴承。风机轴承是一个风机运转的最关键组成部分之一,连接机组中传动、偏航和变桨等系统转向，其主要功能是支撑旋转轴或其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴或轴上零件传递而来的载荷，具备良好的密封性能和润滑性能、耐冲击、长寿命和高可靠性，轴承结构、材料、制造润滑及密封都需要进行专门设计。风机轴承主要包括主轴轴承、偏航、变桨轴承、增速器和发电机轴承。主轴轴承主要用于支撑风机主轴，需要同时承担风力载荷、主轴、增速器的重力载荷；偏航、变桨轴承属于特大型转盘轴承，通常由套圈、滚动体、密封件、保持架、隔离组成，内圈及外圈多数带有传动齿，利用与主机配套的小齿轮啮合来传递扭矩，主要用于准确适时地调整风机朝向和叶片桨距角，保证风机垂直迎风、输出功率稳定在安全高效的范围内；由于风电机组主轴的转速较低，需要增速器进行增速以达到发电所需转速，风电机组增速器是大传动比的齿轮箱。每台风力发电机组用偏航轴承1套、变桨轴承3套、发电机轴承3套、主轴轴承2套，共计9套。

风电机组轴承示意图

资料来源：CNKI

风电主轴轴承结构常用类型

资料来源：CNKI

滑动轴承具备承载能力强和维护成本低的优势，风机大型化趋势下其渗透率有望提升。传统滚动轴承为点接触或线接触，滑动轴承为面接触，单位尺寸或重量的情况下承载能力更强；传统轴承的维修需在机头吊下塔筒的情况完成替换，而滑动轴承可以设计为分块式，灵活安装降低维修难度和成本。2021年10月，金风科技采取新型轴系的样机实现并网，采用滑动轴承替代滚动轴承，实现了轴承载密度提升超过20%，运行可靠性提高，维护成本降低超过60%。在风电机组大型化的趋势下，滑动轴承有望基于其自身的优势在风电轴承中的渗透率逐步提高，特别是对于风力载荷更大的主轴轴承。

风机轴承整体国产化率较低。全球轴承市场70%以上的市场份额由八大海外厂商占据(瑞典SKF、德国Schaeffler、日本NSK、日本NTN、日本NMB、日本NACHI、日本JTEKT、美国TIMKEN)，高端轴承市场更是被上述企业所垄断，国内轴承制造商约占全球市场份额的20%，目前主要占据轴承行业的中低端市场。我国轴承行业对高端轴承的进口市场需求较大，进口依赖程度较高。叶片、塔筒、齿轮箱等其他零部件国产化率皆已超过70%，而风机轴承领域的国产化水平仍相对较低。

风电平价背景下，高端主轴轴承进口有望加速替代，新强联等企业引领高端轴承国产化进程。2021年在平价政策刺激下轴承行业处在加速进口替代的进程中，新强联作为行业龙头，拥有大尺寸风电轴承的全套加工工艺，目前3MW主轴轴承实现了国内的大批量供应，近年来增长势头较快。瓦轴、洛轴等企业也都开始了小批量供应。根据2021年北京风能展上的相关介绍，瓦轴已具备风电全系列轴承的生产能力，十四五目标完全实现主轴轴承、齿轮箱轴承、发电机轴承的国产化；天马轴承在传统的偏航变桨轴承之外，也展览了8MW主轴轴承、三排圆柱变桨轴承新产品。风机轴承属于高附加值产品，新强联作为行业龙头，近几年轴承业务的毛利率稳定在30%以上，在风机大型化的趋势下，看好业内企业在大型轴承批量生产后利润得到释放。

国内主要轴承企业推进风电高端轴承国产化进程

资料来源：CNKI

新强联风电类回转支撑及配套产品营收（亿元）和毛利率（%）情况

资料来源：wind