本期邀請到的是舍弗勒大中華區(qū)可再生能源BU風電應用技術(shù)經(jīng)理-唐瑜先生：淺談中國風力發(fā)電機及軸承的技術(shù)趨勢　

　　一、平均裝機容量上升

　　無論是國際咨詢公司Navigant research公布的全球歷年裝機情況，還是中國風能協(xié)會公布的2014年中國裝機情況，都可以非常明顯的看到-風力發(fā)電機的新增裝機量的平均兆瓦級是在增加的，詳情見下圖

　　從中國風能協(xié)會所發(fā)布的2015年上半年裝機情況也可以清晰的看到，2MW風機占全部新增裝機量的50%，共計2465臺，509.6萬千瓦。2MW第一次占據(jù)半壁江山。

　　從各家整機制造商的的項目研發(fā)來看，也是非常清晰，新項目基本都是2MW及以上的項目。

　　二、不同形式風機的發(fā)展趨勢分析

　　1、如果從主軸軸承的配置形式來看，整個技術(shù)趨勢也非常明顯，三點式支撐及調(diào)心滾子軸承的應用，僅從比例來看都是呈逐年下降趨勢。雖然齒輪箱廠家一直不太青睞三點式支撐結(jié)構(gòu)，但是從整機商的角度來看，三點式結(jié)構(gòu)卻有低成本、安裝簡單等的優(yōu)勢。所以，三點式支撐仍然還占有不小的比例。

　　2、直驅(qū)風機。從Navigant research公布的2014年全球直驅(qū)風機新增裝機量來看，雖然裝機數(shù)量有所增加，但是直驅(qū)風機的所占的比例相對于2013年有所下降，大概占比27%。對于中國直驅(qū)風機所占的比例，筆者個人推算要略高于全球平均比例，大概在30%左右。近年來，風電行業(yè)談論的比較熱烈的話題之一就是是否直驅(qū)風機會越來越占據(jù)主流，大家都聚焦于減重降本和機械部件的失效概率上。而從筆者個人而言，未來直驅(qū)風機的比例仍然會有所增加，特別是在海上風電領域，直驅(qū)風機的比例會高于陸地。但是直驅(qū)風機裝機比例超過雙饋風機的那一天，筆者覺得還比較遙遠。

　　3、海上風機。根據(jù)中國風能協(xié)會的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2014年中國海上的新增裝機量僅為61臺，229.3MW，累積裝機量為657.88MW，遠低于《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中所規(guī)定的500萬千瓦。各大廠家都在不斷試水，不敢貿(mào)然批量裝機。畢竟前車之鑒擺在那里，風險太大，大家都比較小心謹慎。不過各大整機商對樣機的研發(fā)，新項目的開發(fā)卻一個也不少。畢竟海上的蛋糕也比較大，一旦市場和技術(shù)完全成熟，誰也不甘落后。根據(jù)現(xiàn)有的項目和筆者個人推測，中國的海上裝機量應是逐年遞增的趨勢。

　　4、混合式傳動系統(tǒng)及半直驅(qū)風機的趨勢。根據(jù)咨詢公司Make的數(shù)據(jù)，從全球來看截止到2014年底半直驅(qū)風機的裝機比例，達到了全球裝機量的1%，預計到2020年會達到6%。而在中國，也有典型的具有代表性的公司一直致力于這方面的研發(fā)，畢竟從技術(shù)角度而言，半直驅(qū)的確是兼顧了直驅(qū)和雙饋的優(yōu)勢。從筆者個人而言，半直驅(qū)風機在未來應該會有不錯的發(fā)展前景，特別是大型和特大型的海上風力發(fā)電機項目上，會有不錯的應用，畢竟已經(jīng)有一些公司走在前面了。

　　隨著直驅(qū)及海上風機比例的增加，主軸承-單一大尺寸雙列圓錐滾子軸承的配置形式應用的數(shù)量和比例也是在不斷上升。但是隨著風機兆瓦級的升高，雙列圓錐滾子軸承的尺寸也在不斷增加，下圖一可以非常明顯的看到。這必然會導致軸承制造的難度增加以及成本的急劇提升。而一些廠家在綜合評估了成本及技術(shù)優(yōu)勢后，在大兆瓦級上選擇了定位+浮動的配置形式（如下圖二，圓柱滾子軸承+雙列圓錐滾子軸承）。

　　

　　 
圖一
 
圖二

　　隨著應用經(jīng)驗的積累以及對海上風電的高可靠性要求，眾多整機廠家也越來越關(guān)注于軸承是否易于安裝拆卸和維護；是否能實時監(jiān)控軸承及潤滑劑的工作狀態(tài)（例如舍弗勒公司開發(fā)出的可以實時監(jiān)控油脂狀態(tài)的FAG GreaseCheck也是應運而生）；防腐以及密封要求的增加；以及軸承運行的高可靠性等。所有的這些要求導致一流的軸承制造商需要關(guān)注的方面不僅是軸承材料，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，質(zhì)量體系等，而更需要思考的是系統(tǒng)性的問題，是關(guān)注在整機的結(jié)構(gòu)和軸承的相互影響，而不僅是軸承本身。