领跑国产化这家轴承公司让金风、明阳趋之若鹜

2019-10-09 15:27:00 · 东方风力发电网 阅读:78
  大连瓦房店轴承集团有限责任公司(下称“瓦轴”)风电轴承Z1生产线上,预设置机组长齐彦山正低头为风电轴承进行孔加工。为在短时间内完成轴承交付,他与另一名操作者已连续倒班半个月。
  如雪片般飞来的订单,瞬间点燃包括轴承在内整个风电供应链环节企业的生产热情。
  
  “目前,瓦轴所有的风电轴承生产线都进入三班倒的高紧张状态。”瓦轴内部人士向「角马能源」介绍。
  
  今年5月,国家发改委出台新政,平价上网进入倒计时,风电行业掀起抢装潮。相关数据统计,为享受原有电价,近70GW项目需在今年开工。
  
  如雪片般飞来的订单,瞬间点燃包括轴承在内整个风电供应链环节企业的生产热情,瓦轴也不例外。
  
  今年以来,这家中国最大的轴承企业变桨轴承和偏航轴承每月排产达到600余套,各条产线满负荷运转。尽管如此,金风科技、上海电气等整机巨头还是排队等在瓦轴门前,焦急地等待其轴承下线交付。
  
  不过,就在瓦轴火力全开之时,一家外资巨头也在悄然加码。不久前,东方 电气10MW风机在万众瞩目中正式下线,其配套的发电机轴承来自德国老牌轴承供应商舍弗勒。
  
  经历十余年艰苦的国产化攻关,直到现在,舍弗勒、斯凯孚等国际巨头仍占据着中国50%的风电轴承市场。
  
  对于中国“轴承摇篮”瓦轴而言,国产化之路依然任重而道远。
  
  与时间赛跑
  
  进入8月,瓦轴风电轴承几乎每天都有客户验收。三班倒的工况下,该公司当月加工的产品达32种之多。

摄影/鞠家田
  
  四个月前,国家发改委下发《关于完善风电上网电价政策的通知》,明确自2021年1月1日开始,新核准的陆上风电项目全面实施实现平价上网,国家不再补贴。
  
  按照这一政策,为享受原有电价,此前67.3GW的存量核准项目需在2019年12月31日前开工。
  
  风电行业很快掀起抢装潮。瞬间爆发的市场需求催促着风电上游供应链加紧生产步伐。
  
  一位业内人士分析,一台风机需要配备四套轴承:发电机轴承、主轴、变桨轴承和偏航轴承。67.3GW的存量项目,需要上万的风电轴承。
  
  面对雪片般飞来的订单,瓦轴开始心力不足,要保证国内外多家重要客户的订单,不得不谢绝部分订单。
  
  尽管被产能限制了交付能力,但面对当下热潮,包括瓦轴在内的轴承企业在扩产方面却保持谨慎。
  
  据瓦轴官方消息,金风科技、上海电气、中船重工等整机商均将轴承大部分订单投给瓦轴,其定制的风电轴承型号多,批量大,要求高,而且都要求尽快出产。
  
  当前,陆上风电在建项目以2.5MW到3MW为主,海上风电以4MW到5.5MW为主。然而,瓦轴现存生产设备大多为初入行时引进。彼时,中国风电还处于1MW时代,瓦轴引进的设备仅能生产3MW以下的轴承。
  
  尽管后来不断优化产能,但上述内部人士透露,目前,瓦轴仅有几台5MW及以上风电轴承生产设备,其年产能不超过2000套。
  
  产能不足的问题同样存在于洛轴等其他中国主流轴承企业。
  
  一位洛轴内部人士告诉「角马能源」:“目前并没有增加产能的打算。一来设备投资高,一台设备需要四千多万。二来等到建立生产线,招聘完一线工人,抢装潮都结束了。”
  
  政策和市场需求的剧烈波动,束缚着轴承企业扩充产能的欲望。由此产生的市场空白,刺激着嗅觉敏锐的外资企业前来捕获商机。
  
  舍弗勒并不想失去这一机会。这家深耕中国市场多年的汽车轴承企业,早年曾传闻欲收购洛轴以进军中国风电。
  
  一个多月前,舍弗勒(南京)有限公司4号厂房开工,剑指中国风电大兆瓦时代。几天前,东方 电气10MW风机成功下线时,舍弗勒为其定制的单列圆柱滚子轴承被置于聚光灯下。
  
  时至今日,外企仍占据着中国风电轴承市场的半壁江山。更重要的是,高端风电轴承领域长期笼罩在SKF、铁姆肯、舍弗勒、日本精工等外企的垄断阴云之下。
  
  风电轴承较高的技术复杂度使其成为风电行业公认的国产化难度最大的两个部分之一。
  
  为打破这一局面,瓦轴加大了技术研发投入。财报显示,去年,瓦轴研发投入金额超过9300万元,占总营收的4.29%;今年上半年,其研发投入同比增长约70%。
  
  持续投入下,瓦轴捷报频传。今年5月,该公司全面突破4.0MW及以上风力发电机组增速箱轴承关键技术点。
  
  二十多天后,其为欧洲某知名风机商配套的4.5MW变桨轴承又顺利通过验收。这标志着瓦轴已具备当前全球风电行业主流陆上平台所有规格变桨轴承的配套能力。
  
  “随着制约轴承关键技术的突破,实现高度国产化并不是奢谈。”风能专委会常务副主任兼秘书长秦海岩说。
  
  不过,对于仍处在“跟跑”状态的瓦轴和中国风电轴承行业而言,脚踏实地的技术攻坚或许依然是这场赶超马拉松的主旋律。
  
  轴承摇篮
  
  5月24日,一条关于瓦轴的消息登上国务院国资委网站。
  
  瓦轴为世界知名企业研发的4.0MW风力发电机组增速箱行星轮轴承顺利投产。该产品的成功研制,标志着瓦轴全面突破4.0MW及以上风力发电机组增速箱轴承关键技术点,填补国内空白。
  
  增速箱位于风轮主轴和发电机之间,其作用是将风轮的低转速转变为发电机需要的高转速。
  
  在风机的运行过程中,风轮受力状况恶劣,需要在急剧变化载荷下连续运行,其所受到的各种载荷都通过主轴直接传递给增速箱,因此増速箱轴承在风机中损坏率位居首位。
  
  国内主要生产风力发电机增速箱企业仅少部分低速端采用国产轴承,其它部位全部采用进口轴承。在增速箱轴承的研发上,国内企业对高速端轴承的设计技术、摩擦润滑研究技术、制造技术以及检测试验技术与国外相比存在差距。
  
  去年10月,瓦轴成立技术骨干组成的项目组,研发为世界知名企业4.0MW风电增速箱项目配套的某规格圆柱滚子轴承,应用在增速箱行星轮部位。
  
  接到任务后,重机轴承研究所工程师董滨不敢怠慢。
  
  在长达7个多月的技术攻坚战中,他带领团队与客户进行技术交流,并与瓦轴欧洲研发中心研发团队沟通,借鉴国外先进的设计理念和成熟的计算方法,并在此基础上优化设计方案。
  
  “在充分考虑轴承恶劣的使用工况情况下,我们设计了滚子和轴承之间减磨结构,大幅度缓减了轴承本身产生的高热量,研制的轴承达到了客户对寿命和可靠性的要求标准。”董滨说。
  
  这场国产化逆袭,使瓦轴从此具备为世界知名企业配套增速箱低速中间轴、高速中间轴、高速输出轴轴承的批量生产能力。

摄影/鞠家田
  
  瓦轴的风电国产化之旅肇始于14年前。当年,国家发改委出台新政,要求“风电设备国产化率70%以上”,以打破外资高价垄断中国风电市场的局面。
  
  在这场风电国产化浪潮中,远景、明阳等日后的整机巨头相继成立。轴承、叶片、齿轮箱等上游供应链产业也按下国产化的加速键。
  
  新政出台当年,瓦轴引进国外设备,正式进入风电轴承行业。
  
  这家创立于81年前的企业是中国轴承工业的发祥地。中国第一套工业轴承,第一套坦克、汽车及铁路等轴承均诞生于此。不过,2005年前,瓦轴在外界印象中仍只是工业装备轴承、汽车轴承和轨道轴承的制造者。
  
  瓦轴肩负起风电轴承国产化的研发大任。在其引领下,天马、洛轴等企业纷纷加入,中国风电轴承行业逐渐崛起。
  
  2012年开始,瓦轴把研发重心聚焦到大兆瓦风机轴承之上。当年,该公司成功研制出具备自主知识产权的6MW风机偏航轴承和变桨轴承。
  
  “瓦轴的风电轴承产品涵盖1兆瓦到7兆瓦,年产能约8000套左右。”上述内部人士说。
  
  如今,在这个高资金和高技术壁垒的行业,瓦轴以20%左右的市场份额,稳居中国市场榜首。其客户除上海电气、金风科技等中国海上风电霸主外,维斯塔斯、西门子等国际巨头也位列其中。
  
  不过,作为风电产业链中国产化难度最大的两个部分之一,风电轴承的国产化程度仍差强人意。随着当下风电抢装潮兴起,这个中国企业尚未坐稳江山的产业将面临新的冲击。
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