?三排柱主軸承破解風(fēng)機(jī)大型化瓶頸 歐洲三強(qiáng)格局確立
全球風(fēng)力發(fā)電機(jī)正加速向大型化邁進(jìn),尤其在海上風(fēng)電領(lǐng)域,單機(jī)功率已全面進(jìn)入10MW+時代。風(fēng)機(jī)大型化的核心目標(biāo),是通過提升單機(jī)發(fā)電效率、攤薄風(fēng)場建設(shè)與運(yùn)維成本,推動風(fēng)電從“可替代能源”向“主力能源”跨越,這也是行業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵路徑。
全球最大26MW級海上風(fēng)電機(jī)組在山東成功吊裝
一、風(fēng)機(jī)大型化倒逼主軸承升級,三排柱技術(shù)成最優(yōu)解
然而,風(fēng)機(jī)大型化對核心部件主軸承提出更嚴(yán)苛要求,需承受超千噸級的復(fù)合載荷。在此背景下,三排圓柱滾子回轉(zhuǎn)支承憑借高承載、高可靠性成為適配風(fēng)機(jī)主軸承的行業(yè)最優(yōu)解決方案。
二、三排柱主軸承技術(shù)壁壘高,國際格局高度集中
需特別指出的是,三排圓柱滾子回轉(zhuǎn)支承的技術(shù)壁壘極高:設(shè)計階段需精準(zhǔn)計算三排滾子的載荷分配比例,避免局部應(yīng)力集中;材料選擇需兼顧高強(qiáng)度與抗疲勞、抗腐蝕性能;熱處理與精密制造更需控制微米級公差,確保滾子與滾道的適配精度。這些門檻使得全球僅少數(shù)企業(yè)掌握成熟技術(shù)與工藝。
目前,全球具備三排圓柱滾子回轉(zhuǎn)支承成熟技術(shù)工藝和量產(chǎn)能力的品牌集中在歐洲和日本,包括德國FAG、HKW、IMO,瑞典SKF,斯洛伐克PSL,日本NTN與NSK。這些品牌均擁有數(shù)十年甚至上百年的軸承制造積淀,技術(shù)底蘊(yùn)深厚。而國內(nèi)廠商仍處于技術(shù)追趕階段,在設(shè)計經(jīng)驗、工藝精度與可靠性驗證上,與國際先進(jìn)水平存在一定差距。
進(jìn)一步梳理市場應(yīng)用可見,上述品牌的技術(shù)側(cè)重存在明顯差異:FAG、SKF、NTN、NSK的三排圓柱滾子回轉(zhuǎn)支承主要聚焦汽車、機(jī)械、航空、軌道交通等領(lǐng)域。而真正將該技術(shù)成熟應(yīng)用于風(fēng)電主軸承的品牌,僅集中在歐洲的HKW、IMO與PSL三家,形成了“歐洲三強(qiáng)”主導(dǎo)風(fēng)電三排柱主軸承市場的格局。
三、歐洲三強(qiáng):各憑優(yōu)勢占據(jù)風(fēng)電主軸承核心賽道
NO.1 HKW
Heinz Kühlwetter GmbH(簡稱HKW,中文譯為“赫庫勒”)是全球風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)桿。HKW于1921在德國科隆創(chuàng)立,自1985年切入風(fēng)電賽道后,依托百年制造底蘊(yùn)始終保持技術(shù)領(lǐng)先。HKW在三排柱主軸承的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、材料配方、熱處理工藝上均處于歐洲領(lǐng)先水平;其產(chǎn)品覆蓋范圍極廣,可制造直徑200mm至6500mm的三排柱主軸承,能適配從中小型陸上機(jī)組到26MW級超大型海上風(fēng)機(jī)的全場景需求。
NO.2 IMO
IMO隸屬德國IMO GmbH&Co.KG,1988年成立,1997年進(jìn)入風(fēng)電領(lǐng)域,是三排柱主軸承行業(yè)代表之一,對于軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝制造有著豐富經(jīng)驗。IMO三排柱主軸承的直徑范圍覆蓋廣泛,最大可達(dá)5200mm,重量可超過20噸。
BO.3 PSL
PSL創(chuàng)立于斯洛伐克,現(xiàn)隸屬德國蒂森克虜伯集團(tuán),有超過60年的軸承制造經(jīng)驗。依托蒂森克虜伯集團(tuán)在鋼鐵材料、熱處理技術(shù)上的資源優(yōu)勢,PSL 的三排柱主軸承形成了獨(dú)特競爭力。
HKW風(fēng)電三排圓柱滾子回轉(zhuǎn)支承主軸承
四、歐洲三強(qiáng)的挑戰(zhàn)與戰(zhàn)略調(diào)整
盡管HKW、IMO、PSL在風(fēng)電三排柱主軸承技術(shù)上占據(jù)主導(dǎo)地位,但當(dāng)前也面臨兩大核心挑戰(zhàn):一是成本壓力持續(xù)攀升,歐洲本土的人力成本、原材料價格與能源成本居高不下,導(dǎo)致產(chǎn)品定價較高;二是市場響應(yīng)速度相對滯后,面對中國、印度等新興市場的個性化需求,傳統(tǒng)流程下的定制化周期較長。
為應(yīng)對競爭與成本壓力,HKW等歐洲風(fēng)電三排柱主軸承行業(yè)巨頭已啟動戰(zhàn)略調(diào)整:通過在中國大陸、印度等新興市場設(shè)立分支機(jī)構(gòu),貼近客戶需求以提升響應(yīng)速度;同時與中國本土企業(yè)開展深度合作,借助本地供應(yīng)鏈降低生產(chǎn)成本,力求在維持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的同時,鞏固全球市場份額。