作為風機高技術壁壘一環的風電軸承，背靠行業大風口和國產化率推動，即將啟動一波屬于自己的行情。

縱觀過去多年的風電裝機量，一直受著國家電價補貼和棄風率的影響。然而，當前陸風、海風國家電補已退坡，消納問題得以緩解，機組大型化加速風機降本，“十四五”期間風電行業有望迎來高速增長。

機構預測，陸上風電將從2022年的45GW增長到2025年的85GW，年均復合增速24%；海上風電從2022年的6.5GW增長至2025年的18GW，年均復合增速高達40%；由于風機大型化降本效應突出，國內風機設備產值在1700-2000億元之間波動。

其中高端產品依舊嚴重依賴進口的風電軸承，在國內企業不斷技術攻克下，正展開著國產化替代進程。

01

什么是風電軸承？

中國已形成較為完備的風電設備配套產業鏈，零部件國產化率達到95%以上，國產難度化較高的有兩大部件，一個是控制系統，另一個便是軸承。

軸承是用途較為廣泛的機械設備零部件，主要作用是支撐旋轉軸或其它運動體，引導轉動或移動運動并承受由軸或軸上零件傳遞而來的載荷。軸承根據工作時運轉的軸與軸承座之間的摩擦性質，可分為滑動軸承和滾動軸承兩類，其中滾動軸承是軸承工業的主要產品，通常所說的軸承，一般指滾動軸承。

軸承的主機配套類型較多，風電軸承是其中一類，在下游應用領域中，汽車領域應用占比為40%，電工軸承占比15%，機床軸承占比10%，工程機械軸承占比7%，風電軸承是第五大類別，約占軸承總需求量的6%。

資料來源：中華軸承網

由于風電工況惡劣，對軸承的可靠性要求較高，因此風電軸承相較其他應用領域具有更高的技術復雜度。

以雙饋式風機為例，風電軸承主要分變槳、偏航軸承和傳動系統軸承（主軸、齒輪箱及電機軸承）兩大類，每臺風力發電機內各類軸承配套數量為主軸軸承1-2個（小兆瓦用1個，大兆瓦用2個）、偏航軸承1個、變槳軸承3個、發電機軸承1套和齒輪箱軸承1套。

資料來源：中國軸承工業協會

風電軸承的關鍵技術主要體現在設計、材料、防腐和密封等方面，主軸軸承和齒輪箱軸承還需進行高精度加工，偏航、變槳軸承則需要解決好游隙設計和磨削加工滾道技術等。

風電產業鏈可以劃分為上游原材料供應商與零部件生產商、中游風電整機制造商、下游風電運營商，風機軸承處于風電產業鏈的中游，占風力發電機組原材成本約7%左右，為高價值量零件，僅次于葉片，齒輪箱與發電機。

據三一重能招股書數據，2020年三一重能風力發電機產品軸承單瓦價值量為0.14元，僅次于葉片、齒輪箱與發電機；此外，軸承環節由于其技術含量較高，毛利率高達30%，僅次于變頻器與主軸。

不過，國內風電軸承市場的高端產品，依舊高度依賴進口。

02

現狀：高端依賴進口

作為軸承全球最大消費市場的我們，并非軸承強國。

從需求端看，全球軸承行業每年總需求約為0.8-1萬億元，其中歐洲約占25%，美洲占20%，亞洲已占到全球的50%。中國目前已經成長為全球最大的軸承消費市場，占比超過30%。

我國軸承工業已形成一整套獨立完整的工業體系，已經邁入軸承工業大國行列，位列世界第三。我國雖已是世界軸承生產大國，但還不是世界軸承生產強國，我國軸承行業的產業結構、研發能力、技術水平、產品質量、效率效益都與國際先進水平存在較大差距。

雖然風電軸承的結構并不復雜，但風機裝在百米高空，經受低溫、濕熱、風沙、鹽霧等惡劣環境，壽命要求達到25-30年，因此對設備精度、壽命和可靠性、穩定性的要求極高，其中主軸軸承的產品歷史表現在客戶開拓中十分重要，風電軸承準入認證非常嚴格，驗證周期長，后期一旦出現質量問題損失巨大。

目前全球軸承市場幾乎被瑞典、德國、日本、美國四個國家的八家大型軸承企業壟斷，其中瑞典SKF是全球最大的軸承廠商。高端軸承市場更是被上述企業所壟斷，我國目前主要占據軸承行業的中低端市場，本土廠商市場占有率僅20%。

近五年我國軸承出口總金額已超過進口總金額，但出口單價顯著低于進口單價，形成了“低端出口，高端進口”的整體局面。

不過隨著國內企業技術不斷追趕，風電軸承行業正在進行國產替代演化。

資料來源：中國軸承工業協會

03

高端產品持續放量

國產替代同步上演

風機大型化趨勢，將持續推升風電軸承高端產品需求。

隨風機功率增加，軸承規格提高，技術難度提升，除此以外，變槳控制技術也有望迎來革新。

由于風機功率增加，直接帶來葉片長度、掃風面積和垂直高度差的增加，進而導致風輪面內載荷不平衡，目前多數機組葉片槳距調節方式為統一變槳控制，難以適應這一趨勢，未來獨立變槳技術有望逐步成為市場主流。

獨立變槳系統對軸承承載力的要求會更高，獨立變槳軸承的結構也將從單排、雙排、球軸承向承載力更強的三排圓柱滾子軸承轉變，單套價值量有所提升，驅動變槳軸承市場擴容。

此背景下，拿下高端軸承產品的企業才能在未來趨勢中迎來高速發展。

目前國內部分廠家能夠生產風電軸承，主要集中在2MW及以下風電軸承，對于3MW及以上風電軸承，由于技術難度高，國內生產還處于起步階段。不過本土企業在大功率風機主軸軸承領域的技術追趕從未停止，和國外八大品牌的技術差距也在不斷縮小。

我國風電軸承廠商均可生產偏航變槳軸承，部分企業如瓦軸、洛軸、新強聯等具備制造主軸軸承和齒輪箱軸承的能力。行業主要廠商包括瓦軸、洛軸、新強聯、天馬軸承、京冶軸承、大冶軸承等，主要占據小功率市場。

獨立變槳已經在大風機上逐步應用，具有獨立變槳軸承生產能力的廠商較少，包括新強聯、成都天馬、恒潤股份等少數廠家，未來隨著獨立變槳的推廣應用，提前布局獨立變槳軸承的國內領先廠商最為受益。

新強聯2019年率先成功研制了三排圓柱滾子獨立變槳軸承，實現批量生產，主要客戶包括遠景能源、明陽智能等；成都天馬對獨立變槳軸承的研發布局也較早，目前已經形成批量出貨，主要客戶包括GE、維斯塔斯等；恒潤股份定增募投項目陸續投產，逐步具備批量供應獨立變槳軸承的能力。

機構預測，國產風電軸承行業市場空間預計將在2025年超過250億。

目前我國主軸軸承和偏航變槳軸承還有很大比例以來外資企業生產供應，假設國內市場全部由國產品牌供應，風機大型化后按照陸上風機主軸軸承價值量占比3%，偏變軸承占比3%、海上風機主軸軸承價值量占比4%，偏變軸承占比3%；2025年國內風電市場國產主軸軸承市場空間達到37億元，偏航變槳軸承50億元。

目前我國以中國高速傳動為代表的先進齒輪箱企業已經實現對海外陸上風機市場的高比例覆蓋，按照齒輪箱軸承占齒輪箱成本比例三分之一，齒輪箱占風機成本20-25%估算，2025年國產齒輪箱軸承市場規模可達到165億元。

整個國產風電軸承行業市場空間預計將在2025年達到253億元，較2021年增長24.63%。

更多精彩視頻就在全景財經視頻號! 

點擊圖片可直接閱讀

更多精彩內容請關注全景財經微信公眾號