大連瓦房店軸承集團有限責任公司（下稱“瓦軸”）風電軸承Z1生產(chǎn)線上，預設置機組長齊彥山正低頭為風電軸承進行孔加工。為在短時間內(nèi)完成軸承交付，他與另一名操作者已連續(xù)倒班半個月。
如雪片般飛來的訂單，瞬間點燃包括軸承在內(nèi)整個風電供應鏈環(huán)節(jié)企業(yè)的生產(chǎn)熱情。
“目前，瓦軸所有的風電軸承生產(chǎn)線都進入三班倒的高緊張狀態(tài)。”瓦軸內(nèi)部人士向「角馬能源」介紹。
今年5月，國家發(fā)改委出臺新政，平價上網(wǎng)進入倒計時，風電行業(yè)掀起搶裝潮。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，為享受原有電價，近70GW項目需在今年開工。
如雪片般飛來的訂單，瞬間點燃包括軸承在內(nèi)整個風電供應鏈環(huán)節(jié)企業(yè)的生產(chǎn)熱情，瓦軸也不例外。
今年以來，這家中國最大的軸承企業(yè)變槳軸承和偏航軸承每月排產(chǎn)達到600余套，各條產(chǎn)線滿負荷運轉(zhuǎn)。盡管如此，金風科技、上海電氣等整機巨頭還是排隊等在瓦軸門前，焦急地等待其軸承下線交付。
不過，就在瓦軸火力全開之時，一家外資巨頭也在悄然加碼。不久前，東方 電氣10MW風機在萬眾矚目中正式下線，其配套的發(fā)電機軸承來自德國老牌軸承供應商舍弗勒。
經(jīng)歷十余年艱苦的國產(chǎn)化攻關(guān)，直到現(xiàn)在，舍弗勒、斯凱孚等國際巨頭仍占據(jù)著中國50%的風電軸承市場。
對于中國“軸承搖籃”瓦軸而言，國產(chǎn)化之路依然任重而道遠。
與時間賽跑
進入8月，瓦軸風電軸承幾乎每天都有客戶驗收。三班倒的工況下，該公司當月加工的產(chǎn)品達32種之多。
攝影/鞠家田
四個月前，國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于完善風電上網(wǎng)電價政策的通知》，明確自2021年1月1日開始，新核準的陸上風電項目全面實施實現(xiàn)平價上網(wǎng)，國家不再補貼。
按照這一政策，為享受原有電價，此前67.3GW的存量核準項目需在2019年12月31日前開工。
風電行業(yè)很快掀起搶裝潮。瞬間爆發(fā)的市場需求催促著風電上游供應鏈加緊生產(chǎn)步伐。
一位業(yè)內(nèi)人士分析，一臺風機需要配備四套軸承：發(fā)電機軸承、主軸、變槳軸承和偏航軸承。67.3GW的存量項目，需要上萬的風電軸承。
面對雪片般飛來的訂單，瓦軸開始心力不足，要保證國內(nèi)外多家重要客戶的訂單，不得不謝絕部分訂單。
盡管被產(chǎn)能限制了交付能力，但面對當下熱潮，包括瓦軸在內(nèi)的軸承企業(yè)在擴產(chǎn)方面卻保持謹慎。
據(jù)瓦軸官方消息，金風科技、上海電氣、中船重工等整機商均將軸承大部分訂單投給瓦軸，其定制的風電軸承型號多，批量大，要求高，而且都要求盡快出產(chǎn)。
當前，陸上風電在建項目以2.5MW到3MW為主，海上風電以4MW到5.5MW為主。然而，瓦軸現(xiàn)存生產(chǎn)設備大多為初入行時引進。彼時，中國風電還處于1MW時代，瓦軸引進的設備僅能生產(chǎn)3MW以下的軸承。
盡管后來不斷優(yōu)化產(chǎn)能，但上述內(nèi)部人士透露，目前，瓦軸僅有幾臺5MW及以上風電軸承生產(chǎn)設備，其年產(chǎn)能不超過2000套。
產(chǎn)能不足的問題同樣存在于洛軸等其他中國主流軸承企業(yè)。
一位洛軸內(nèi)部人士告訴「角馬能源」：“目前并沒有增加產(chǎn)能的打算。一來設備投資高，一臺設備需要四千多萬。二來等到建立生產(chǎn)線，招聘完一線工人，搶裝潮都結(jié)束了。”
政策和市場需求的劇烈波動，束縛著軸承企業(yè)擴充產(chǎn)能的欲望。由此產(chǎn)生的市場空白，刺激著嗅覺敏銳的外資企業(yè)前來捕獲商機。
舍弗勒并不想失去這一機會。這家深耕中國市場多年的汽車軸承企業(yè)，早年曾傳聞欲收購洛軸以進軍中國風電。
一個多月前，舍弗勒（南京）有限公司4號廠房開工，劍指中國風電大兆瓦時代。幾天前，東方 電氣10MW風機成功下線時，舍弗勒為其定制的單列圓柱滾子軸承被置于聚光燈下。
時至今日，外企仍占據(jù)著中國風電軸承市場的半壁江山。更重要的是，高端風電軸承領域長期籠罩在SKF、鐵姆肯、舍弗勒、日本精工等外企的壟斷陰云之下。
風電軸承較高的技術(shù)復雜度使其成為風電行業(yè)公認的國產(chǎn)化難度最大的兩個部分之一。
為打破這一局面，瓦軸加大了技術(shù)研發(fā)投入。財報顯示，去年，瓦軸研發(fā)投入金額超過9300萬元，占總營收的4.29%；今年上半年，其研發(fā)投入同比增長約70%。
持續(xù)投入下，瓦軸捷報頻傳。今年5月，該公司全面突破4.0MW及以上風力發(fā)電機組增速箱軸承關(guān)鍵技術(shù)點。
二十多天后，其為歐洲某知名風機商配套的4.5MW變槳軸承又順利通過驗收。這標志著瓦軸已具備當前全球風電行業(yè)主流陸上平臺所有規(guī)格變槳軸承的配套能力。
“隨著制約軸承關(guān)鍵技術(shù)的突破，實現(xiàn)高度國產(chǎn)化并不是奢談。”風能專委會常務副主任兼秘書長秦海巖說。
不過，對于仍處在“跟跑”狀態(tài)的瓦軸和中國風電軸承行業(yè)而言，腳踏實地的技術(shù)攻堅或許依然是這場趕超馬拉松的主旋律。
軸承搖籃
5月24日，一條關(guān)于瓦軸的消息登上國務院國資委網(wǎng)站。
瓦軸為世界知名企業(yè)研發(fā)的4.0MW風力發(fā)電機組增速箱行星輪軸承順利投產(chǎn)。該產(chǎn)品的成功研制，標志著瓦軸全面突破4.0MW及以上風力發(fā)電機組增速箱軸承關(guān)鍵技術(shù)點，填補國內(nèi)空白。
增速箱位于風輪主軸和發(fā)電機之間，其作用是將風輪的低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機需要的高轉(zhuǎn)速。
在風機的運行過程中，風輪受力狀況惡劣，需要在急劇變化載荷下連續(xù)運行，其所受到的各種載荷都通過主軸直接傳遞給增速箱，因此増速箱軸承在風機中損壞率位居首位。
國內(nèi)主要生產(chǎn)風力發(fā)電機增速箱企業(yè)僅少部分低速端采用國產(chǎn)軸承，其它部位全部采用進口軸承。在增速箱軸承的研發(fā)上，國內(nèi)企業(yè)對高速端軸承的設計技術(shù)、摩擦潤滑研究技術(shù)、制造技術(shù)以及檢測試驗技術(shù)與國外相比存在差距。
去年10月，瓦軸成立技術(shù)骨干組成的項目組，研發(fā)為世界知名企業(yè)4.0MW風電增速箱項目配套的某規(guī)格圓柱滾子軸承，應用在增速箱行星輪部位。
接到任務后，重機軸承研究所工程師董濱不敢怠慢。
在長達7個多月的技術(shù)攻堅戰(zhàn)中，他帶領團隊與客戶進行技術(shù)交流，并與瓦軸歐洲研發(fā)中心研發(fā)團隊溝通，借鑒國外先進的設計理念和成熟的計算方法，并在此基礎上優(yōu)化設計方案。
“在充分考慮軸承惡劣的使用工況情況下，我們設計了滾子和軸承之間減磨結(jié)構(gòu)，大幅度緩減了軸承本身產(chǎn)生的高熱量，研制的軸承達到了客戶對壽命和可靠性的要求標準。”董濱說。
這場國產(chǎn)化逆襲，使瓦軸從此具備為世界知名企業(yè)配套增速箱低速中間軸、高速中間軸、高速輸出軸軸承的批量生產(chǎn)能力。
攝影/鞠家田
瓦軸的風電國產(chǎn)化之旅肇始于14年前。當年，國家發(fā)改委出臺新政，要求“風電設備國產(chǎn)化率70%以上”，以打破外資高價壟斷中國風電市場的局面。
在這場風電國產(chǎn)化浪潮中，遠景、明陽等日后的整機巨頭相繼成立。軸承、葉片、齒輪箱等上游供應鏈產(chǎn)業(yè)也按下國產(chǎn)化的加速鍵。
新政出臺當年，瓦軸引進國外設備，正式進入風電軸承行業(yè)。
這家創(chuàng)立于81年前的企業(yè)是中國軸承工業(yè)的發(fā)祥地。中國第一套工業(yè)軸承，第一套坦克、汽車及鐵路等軸承均誕生于此。不過，2005年前，瓦軸在外界印象中仍只是工業(yè)裝備軸承、汽車軸承和軌道軸承的制造者。
瓦軸肩負起風電軸承國產(chǎn)化的研發(fā)大任。在其引領下，天馬、洛軸等企業(yè)紛紛加入，中國風電軸承行業(yè)逐漸崛起。
2012年開始，瓦軸把研發(fā)重心聚焦到大兆瓦風機軸承之上。當年，該公司成功研制出具備自主知識產(chǎn)權(quán)的6MW風機偏航軸承和變槳軸承。
“瓦軸的風電軸承產(chǎn)品涵蓋1兆瓦到7兆瓦，年產(chǎn)能約8000套左右。”上述內(nèi)部人士說。
如今，在這個高資金和高技術(shù)壁壘的行業(yè)，瓦軸以20%左右的市場份額，穩(wěn)居中國市場榜首。其客戶除上海電氣、金風科技等中國海上風電霸主外，維斯塔斯、西門子等國際巨頭也位列其中。
不過，作為風電產(chǎn)業(yè)鏈中國產(chǎn)化難度最大的兩個部分之一，風電軸承的國產(chǎn)化程度仍差強人意。隨著當下風電搶裝潮興起，這個中國企業(yè)尚未坐穩(wěn)江山的產(chǎn)業(yè)將面臨新的沖擊。
